Энергохолодильная установка

 

В. С. Евсеев, С. В. Тимашев, В. А. Грилихес, М

И. С. Королев, В. И, Сербии, Г. Н. Жемчужников

В. А, Еремин и Г. П. Петров (72) Авторы изобретения (Vl) Заявятеяь (54) ЭНЕРГОХОЛОДИЛЬНАЯ УСТАНОВКА

Изобретение относится к энергома» шиностроению, а точнее к энергохоло-i днлъным установкам для комплексного производства электроэнергии и холода, Известны энергохолодильные установки, содержащие замкнутый контур прямого газового цикла, в котором установлены высокотемпературный подогреватель, силовая турбина с электрогенератором, теплообменник-регенератор, утилизатор тепла низкого потекпиала и турбокомпрессор с промежуточным отбором газа, и контур обратного газового цикла, в который включены охладитель, дроссельный вентиль, рефрижератор и регенеративный теплообменник с греющей и охлаждающей по- лос тями 11

Недостаток известных установок - их большая металлоемкость вследствие низких разностей температур теплообменивающихся газовых потоков в утилизаторе тепла низкого потенциала и в охладителе.

Бель изобретения — снижение металлоемкости, преимущественно при охлаждении утилизатора тепла низкого потенциала и охладителя окружающим воздухом.

Указанная цель достигается тем, что утилизатор на выходе подключен через греющую полость регенеративного теплообменника к ваасывающей стороне турбокомпрессора, промежуточный отбор

10 газа из которого непосредственно связан со входом в охладитель контура обратного газового цикла.

На чертеже схематично представлена предлагаемая установка.

1$

Установка содержит контур прямого газового цикла, в котором установлены высокотемпературный подогреватель 1, силовая турбина 2 с электрогенератором 3, теплообменник-регенератор 4, утилизатор 5 тепла низкого потенциала и турбокомпрессор 6 с промежуточным отбором 7 газа, и контур обратного газового цикла, в который включены охладитель 8, дроссельный вентиль 9, 3 90948 рефрижератор 10 и регенеративный теплообменник 11.

Установка работает следующим образом.

Гаэ высокого давления нагревается в подогревателе 1 до высокой температуры, после чего поступает в силовую турбину 2 с электрогенератором 3 на одном валу, в которой расширяется до низкого давления. В теплообменнике регенервторе 4 гаэ дополнительно охлаждается,,подогревая при этом гаэ высокого давления, направляемый в подогреватель.

Частично охлажденный газ поступает в утилизатор 5 тепла низкого потенциала, в котором охлаждается окружающим воздухом. Окончательное охлаждение газа происходит в регенеративном теплообменнике 11, после чего гвз всасывается турбокомнрессором 6 и нагнетается через теплообменник-регенератор

4 в подогревтаель 1. Часть газа из отбора 7 турбокомпрессора 6 при промежуточном давлении поступает в охладитель 8, в котором охлаждется окружающим воздухом. Далее охлажденный гаэ расширяется в дроссельном вентиле с одновременным понижением его температуры и давления и поступает в рефрижератор, в котором производит холодильный эффект. Отходящий от рефрижератора подогретый газ поступает через регенеративный теплообменник 11 к всасывающей стороне трубокомпрессора 6.

Таким образом, в установке одновреЭ5 менно производится электроэнергия и холод при совершении рабочим телом прямого и обратного газовых циклов.

Экономическая эффективность приме нения предлагаемой установки выражаеч (7 4 ся в снижении металлоемкости утилизатора тепла низкого потенциала и охлвдителя вследствие того, что эти аппараты работают с повышенными разностями температур между теплообмениваю шими газовыми средами, протекающими через указанные аппараты.

Формула изобретения

Энергохолодильная, установка, содержащая замкнутый контур прямого газового цикла, в котором установлены высокотемпературный подогреватель, силовая турбина с электрогенервтором, теплообменник-регенератор, утилизатор тепла низкого потенциала и турбокомпрессор с промежуточным отбором газа, и контур обратного газового цикла, в который включены охлвдитель, дроссельный вентиль, рефрижератор и регенеративный теплообменник с греющей и охлаждающей полостями, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью снижения металлоемкости преимущественно при охлаждении утилизатора тепла низкого потенциала и охлвдителя окружающим воздухом, утилизатор на выходе подключен .через греющую полость регенеративного теплообменника к всасывающей стороне турбокомпрессора, промежуточный отбор газа иэ которого непосредственно связан с входом в охладитель контура обратного газового цикла.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке 34 2764346, кл. F 225 5 В 1111/ 0000, 1979.

909487

Составитель. P. Данилов

Редактор С. К)ско Техред. Л, Пекарь Корректор М. Демчик

Заказ 87 1/62 Тираж 542 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4