Холодильная установка

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОИ:КОМУ Свй ПВЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт, саид-ву (22) Заявлено 21.12.79 (21) 2856988/23-06 Р1)+

© с присоединвниви заявки Но (23) Приоритет

F 25 В 1/00

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

Опубликовано 300981, Бкзллвтаиь 89 36

Дата опубликования описания 30. 09. 81 (53) УДК 621.574 (088. 8) (72) Автор изобретения

Л. А.. Лавочник

Ташкентский политехнический институт им. Беруни (71) Заявитель (54) ХОЛОДИЛЬНАЯ УСТАНОВКА

Изобретение относится к холодиль ной технике, а точнее к холодильным установкам, работающим на смеси. хладагентов. 5

Известны холодильные установки, работающие на смеси хладагентов,содержащие последовательно установленные компрессор, конденсатор высокотемпературной фракции, разделительную колонну, теплообменник-регенератор, греющая полость которого подключена к жидкостной части колонны, а охлаждающая полость — к компрессару, дроссельный вентиль и испаритель, линию паров низкотемпературной фракции, подключенную к паровому пространству колонны и установленные на этой линии два параллельно соеди. ненные конденсатора, имеющих секционную насадку, секции которой размещены 20 с зазором по отношению друг к другу, сборник жидкости, теплообменник-.регенератор, дроссельный вентиль и испаритель низкотемпературной фракции, при этом указанные конденсаторы низкотемпературной фракции снабжены переключателями,периодически подключающими каждый конденсатор то к паровому пространству колонны и к сборнику жидкости, то к обеим полостям З0 теплообменника-регенератора высокотемпературной фракции (1 ).

Недостатком известных установок является из малая термодинамическая эффективность вследствие значительных необратимых потерь в их рабочем цикле.

Цель изобретения — повышение термодинамической эффективности.

Указанная цель достигается тем, что секции насадки конденсаторов размещены в шахматном порядке и соединены между собой посредством емкостей, а переключатели выполнены в виде двухходовых вентилей, установленных в верхней части разделительной колонны и на сборнике жидкости, и трехходовых вентилей,размещенных перед охлаждающей и после греющей полостей теплообменника-регенератора высокотемпературной фракции.

Насадки между емкостями установлены наклонно и снабжены промежуточными патрубками, подключенными к трехходовому вентилю, установленному перед охлаждающей полостью теплообменника-регенератора высокотемпературной фракции.

868283

»«г. ) <:õ<.M-<òè÷íî представлена нf <:ë.<à «оман установка; ва фиг.2

1 » ж< у<игл << ов !<а > но с наклон ньРли с кпиямн и конденсаторах паров низкотемпературной фракции.

У<=тановка содержит компрессор 1, коня<-нсатор 2 высокотемпературной

<1ракции, разделительную колонну 3, теплообменник-регенератор 4 высокотемпературной фракции, дроссельный вентиль 5, ис<паритель 6 высокотемпературной фракции, линию 7 паров ниэкотемпературной фракции, два параллельно соединенных конденсатора, в каждом из которых имеется три секции 8-10 и 11-13 насадок, соединенных посредством емкостей 14-16 и 17-19, 15 сборник 20 жидкости низкотемпературной фракции, теплообменник-регенератор 21, дроссельный вентиль 22, испаритель 23 низкотемпературной фракции, днухходовые вентили 24 и 25, 20 трехходовые вентили 26 и 27, линии

28 и 29 жидкости низкотемпературной фракции, линии 30 и 31 паров высокотемпературной фракции, линия 32 для паров низкого давления низкотемпературной фракции, дополнительные линии 33-38 для паров высокотемпературной фракции от промежуточных патрубков наклонных секций насадок, командный прибор 39 дополнительный дроссельный вентиль 40. 30

Работа установки осуществляется следующим образом.

Компрессор 1 засасывает пары высоко- и низкотемпературной смеси

35 .хладагентов и нагнетает их в конденсатор 2, в котором высокотемпературная фракция сжижается и далее выпадает в разделительной колонне 3 из паров низкотемпературной фракции.

Полученная жидкость высокотемпе- 40 ратурной фракции охлаждается в теплообменнике-регенераторе 4 и большей частью направляется через дроссельный вентиль 5 в испаритель 6,, в кото .- < кипит при низком давлении, 45 производя холодильные действия, а оставшейся частью направляется через дополнительный дроссельный вентиль 40 и двухходовой вентиль на секцию 8 насадки, в данном случае левого конденсатора паров низкотемпературной фракции. Стекая последовательно по секциям 8-10 насадки, соединенным сосудами 14-16, жидкая высокотемпературная фракция кипит при низком давлении, но при различных температурах: низшеф в секции 8 и высшей в секции

10. Образующиеся пары отсасываются по линии 30 через трехходовой вентиль

27 и теплообменник-регенератор 4 в компрессор 1 . В это же время пары d0 ниэкокипящей 1<ракпии через двухходовой вентиль ?4 по линии 7 подается в сосуд 19 правого конденсатора и последова т<"-л ьно конде нси руются на секциях 1 3, 1 2 и 13 наса<яки, соеди- 65 ненным сосудами 19,18 и 1.7. Образующаяся жидкость низкотемпературной фракции стекает из сосудов 17,18 и 19 по линии 29 через двухходовой вентиль

25 в сборник 20 жидкости. Отсюда жидкость через теплообменник-регенератор 21 и дроссельный вентиль 22 поступает в испаритель 35 низкотемпературной фракции, в котором кипит и производится холод низких темпе-. ратур, а образующиеся пары по линии 32 отсасываются компрессором 1.

На завершающих этапах кипения жидкости высококипящей фракции в левом конденсаторе и конденсации паров низкотемпературной фракции в правом трехходовые вентили 26 и 27 устанавливаются в положение <7 (фиг.2), при этом давление паров в обоих конденсаторах уравнивается. Далее трехховые вентили 26 и 27 устанавливаются в положение 8,а двухходовые 24 и 25 вЂ, в положение 0 (фиг.2). При этом дополнительный дроссельный вентиль 40 соединяется с секцйей 11 насадки правого конденсатора, линия

31 подключается через теплообменникрегенератор 4 к всасывающей стороне компрессора 1, линия 7 соединяет паровое прбстранство колоны 3 с сосудом 16 левого конденсатора, с которым также соединяется сборник 20 жидкости. Происходит конденсация паров низкотемпературной фракции на секциях 8-10 и кипение жидкости высокотемпературной фракции на секциях

11-13. Далее циклы переключения конденсаторов низкотемпературной фракции производятся, как указано выше, с помощью командного прибора 39.

Экономическая эффективность предлагаемой холодильной установки заключается в снижении затраты электроэнергии на производство высоко- и низкотемпературного холода вследствие уменьшения необратимых термодинамичес. ких потерь при конденсации паров низ— кокипящей фракции и уменьшения разности между давлением оставшихся паров в конденсаторах и давлением всасывания в компрессоре. Энергетические показатели предлагаемой установки повышаются на 25-28Ъ по сравнению с известными.

Формула изобретения

1. Холодильная установка, работающая на смеси хладагентов, содержащая последовательно установленные компрессор, конденсатор высокотемпературной фракции, разделительную колонну, теплообменник-регенератор, греющая полость которого подключена к жидкостной части колонны, а охлаждающая полость — к компрессору, дроссельный вентиль и испаритечь, 868283 лиHHlo паров ниэкотемпературной фракции, подключенную к паровому пространству колонны,и установленные на этой линии два параллельно соединенные конденсатора, имеющих секционную насадку, секции которой размещены с зазором по отношению друг к другу,. сборник жидкости, теплообменник-ре тенератор, дроссельный вентиль и исЮаритель низкотемпературной фракции, ри этом указанные конденсаторы низ- © рсотемпературной фракции снабжены переключателями, периодически подключающими каждый конденсатор по к паровому пространству колонны и к сборнику жидкости, то к обеим полостям теплообменника-регенератора высокотемпературной фракции, о т л и ч:а ющ а я с я тем, что, с целью повыщения термодинамической эффективности, секции насадки конденсаторов соединены между собой посредством емкостей, а переключатели выполнены в виде двухходовых вентилей, установленных в верхней части разделительной колонны и на сборнике жидкости, и трехходовых вентилей, размещенных перед охлаждающей и после грекщей полостей теплообменника-регенератора высокотемпературной фракции.

2. Установка по п.1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что насадки между емкостями установлены наклонно и снабжены промежуточными патрубками, подключенными к трехходовому вентилю, установленному перед охлаждающей полостью теплообменника-регенератора высокотемпературной фракции.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке le 2610434, кл. F 25 В 1/00, 19 78, 868?8

Составитель P. Данилов

Техред Т.Маточка Корректор О. Билак

Гела к Г ) i К . Jl èáñç к

Тираж 569 Подписное

RHHHliH Государственного комитета CCCP

«о делам изобретений и открытий

1 13«.<",. Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/

Зака.< 8! >1, 4 /

1««ë « llllll "11атент", r. ужгород, ул. Проект ная, 4