Многоступечатая теплонасосная установка - заявка 2017102563 на патент на изобретение в РФ

Многоступенчатая теплонасосная установка, содержащая испаритель с греющей полостью, компрессор первой ступени, конденсатор первой ступени с выполненными в нем охлаждающей полостью и греющей полостью, сепаратор первой ступени, переохладитель хладагента первой ступени с греющей полостью, с второй охлаждающей полостью промежуточной ступени, с третей охлаждающей полостью последней ступени и с охлаждающей полостью первой ступени, компрессор промежуточной ступени, промежуточный конденсатор с охлаждающей и греющей полостями, сепаратор промежуточной ступени, переохладитель промежуточной ступени с греющей полостью, с первой охлаждающей полостью промежуточной ступени и с второй охлаждающей полостью последней ступени, компрессор последней ступени, конденсатор последней ступени с выполненными в нем охлаждающей полостью и греющей полостью, переохладитель хладагента последней ступени с греющей полостью и первой охлаждающей полостью, выход жидкой фракции хладагента сепаратора первой ступени последовательно сообщенный с охлаждающей полостью переохладителя первой ступени, с дросселем первой ступени, с греющей полостью испарителя, с компрессором первой ступени, с охлаждающей полостью конденсатора первой ступени и входом сепаратора первой ступени, выход паровой фракции хладагента сепаратора первой ступени, последовательно сообщенный с компрессором промежуточной ступени, с охлаждающей полостью промежуточного конденсатора, с входом промежуточного сепаратора, выход жидкой фракции хладагента промежуточного сепаратора, последовательно сообщенный с первой охлаждающей полостью переохладителя промежуточной ступени, с второй охлаждающей полостью переохладителя первой ступени, с дросселем промежуточной ступени и греющей полостью испарителя, а так же выход паровой фракции хладагента сепаратора промежуточной ступени, последовательно сообщенный с компрессором последней ступени, с охлаждающей полостью конденсатора последней ступени, с охлаждающей полостью переохладителей последней ступени, с второй охлаждающей полостью переохладителя промежуточной ступени, с третьей охлаждающей полостью переохлодителя первой ступени, с дросселем последней ступени и с греющей полостью испарителя, отличающаяся тем, что установка дополнительно содержит по меньшей мере один датчик уровня жидкой фракции хладагента сепаратора первой ступени и один исполнительный механизм, при этом выход датчика сообщен с входом исполнительного механизма, подключенного к дросселю первой ступени, и количество хладагента, проходящего через дроссели каждой ступени, определяются зависимостью
где W - расход рабочего тела, [кг/с],
ср - средняя изобарная теплоемкость рабочего тела в интервале температур от Ti-1 до Ti, [кДж/(кг К)],
Ti - температура рабочего тела на выходе из греющей полости конденсатора i-ой ступени, [K],
Ti-1 - температура рабочего тела на входе в греющую полость переохладителя (i-1)-ой ступени,
- энтальпия хладагента на выходе из компрессора i-ой ступени, [кДж/кг],
- энтальпия хладагента на выходе из охлаждающей полости переохладителя i-ой ступени, [кДж/кг],
z - количество ступеней многоступенчатой теплонасосной установки,
Gj - количество хладагента, проходящего через (i+1)-ую ступень, [кг/с],
- энтальпия паровой фазы хладагента на линии сухости х=1 i-ой ступени, [кДж/кг],
- энтальпия жидкой фазы хладагента на линии сухости х=0 i-ой ступени, [кДж/кг],
i - порядковый номер ступени.
Наверх