Способ работы теплонасосной установки

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К ПАТЕНТУ

Своз Советскнх

Соцналнстннесннх

Республнн („,925256 (61) Дополнительный к патенту

{22) ЗаЯвлено 02. 04. 80(21) 2904349/23-06

1 (51) М. Клз (23) Приоритет(32) 02. 04. 79

F 25 В 29/00

Государственный комнтет

СССР (31) 791079 (831 Финляндия

Опубликовано 30. 04. 82Бюллетень № 16

Дата опубликования описания 02.05.82 ао делан нзооретеннй н аткрнтнй (53) УЙКб21. 574 (088. 8) (72) Автор изобретения

Иностранец

Иаркку Лампинен (Финляндия) Иностранная фирма

"Валмет Ой" . (Финляндия) (71) Заявитель (54) СПОСОБ РАБОТЫ ТЕПЛОНАСОСНОЙ УСТАНОВКИ

Изобретение относится к холодиль. ной технике, а точнее к способу работы теплонаносной установки.

Известны способы работы .теплонасосной установки путем нагрева жидкого рабочего тела теплоносителем низкого потенциала, отсасывания образующихся паров при низком давлении, последующего их сжатия и конденсации при высоком давлении с отводом тепла к тепло-. <0 носителю высокого потенциала (1) .

Недостатком известных способов является их малая экономичность при больших температурных зонах охлажде- и ния теплоносителя низкого потенциала и зонах нагрева теплоносителя высокого потенциала вследствие сильного возрастания необратимых тепловых потерь и снижения из-за этого термо- 20 динамической эффективности рабочего цикла установки.

Цель изобретения - повышение экономичности при больших температурных зонах охлаждения теплоносителя низко- 25 го потенциала и зонах нагрева теплоносителя высокого потенциала.

Указанная цель достигается тем, что в качестве рабочего тела используют от четырех до десяти различных агентов, нагрев жидкой фазы и конденсацию паров высокого давления которых производят последовательно соответственно теплоносителями низкого и высокого потенциалов при совершении каждым агентом своего известного теплонасосного цикла с влажным ходом в процессе всасывания паров низкого давления, причем в каждых двух последовательных теплонасосных циклах отношение абсолютных температур кипения их агентов поддерживают постоянным, а теплоносители низкого и высокого потенциалов перемещают в противотоке по отношению один к другому с одновременным понижением температуры после нагрева жидкой фазы каждого агента и повышением температуры после конденсации паров высокого давления этого же агента.

30, используется, например, хладон506, нормальная температура кипения которого составляет - 12 С. В промежуточных контурах используются агенты, нормальные температуры кипения которых находятся между нормальной температурой кипения хладона-11 и нормальной температурой кипения хладона-506, причем отношение абсолютных температур кипения агентов s каждых двух последовательных циклах поддерживают постоянным.

Экономическая эффективность изобре тения выражается в снижении расхода электроэнергии, затрачиваемой на производство тепла.

Формула изобретения

Способ работы теплонасосной установки путем нагрева жидкого рабочего тела теплоносителем низкого потенциала, отсасывания образующихся паров при низком давлении, последующего их сжатия и конденсации при высоком дав.лении и отводом тепла к теплоносителю высокого потенциала, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью по-. вышения экономичности при больших температурных зонах охлаждения теплоносителя низкого потенциала и зонах нагрева теплоносителя высокого потенциала, в качестве рабочего тела используют от четырех до десяти различных агентов, нагрев жидкой фазы и конденсацию паров высокого давления которых производят последовательно соот вет ст венно теплоносителями низ кого и высокого потенциалов при совершении каждым агентом своего известного теплонасосного цикла с влажным ходом в процессе всасывания паров низкого давления, причем в каждых двух последовательных теплонасосных циклах отношение абсолютных температур кипения их агентов поддерживают постоянным, а теплоно сит ел и н из кого и вы сокого потенциалов перемещают в проти- вотоке по отношению один к другому с одновременным понижением температуры после нагрева жидкой фазы каждого агента, и повышением температуры после конденсации паров высокого давления этого же агента.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Энциклопедический справочник по холодильной технике. Т. III М., Госторгиздат, 1962, с. 430, рис. 1.

3 925256 4

На чертеже представлена схема теплонасосной установки, в которой осуществляется предлагаемый способ работы, Установка содержит шесть контуров, в которых различные агенты осуществля-! ют свои известные теплонасосные циклы.

В каждом контуре установлены компрессоры 1 - 6, конденсаторы 7 - 12, дроссельные вентили 13 - 18 и испарите- о ли 19 - 24.

B испарителях 19, 20, 21, 22, 23 и 24 соответственно расположены теплообменные поверхности 25, 26, 27, 28, 29 и 30, а в конденсаторах 7, 8, 9, 1$

10, 11 и 12 соответственно размещены теплообменные поверхности 31, 32, 33, 34, 35 и 36. Через испарители по линии 37 последовательно протекает низкопотенциальный теплоноситель, а по рр линии 38 через конденсаторы также последовательно проходит высокопотенциальный теплоноситель. Оба теплоносителя. движутся в противотоке по отношению друг к другу. При этом низ- Ы копотенциальный теплоноситель охлаждается, нагревая и испаряя жидкие фазы агентов в теплообменных поверхностях 25 - 30, а высокопотенциальный теплоноситель нагревается, конден-Зв сируя пары высокого давления этих же агентов в теплообменных поверхностях 36 - 31. В дроссельных вентилях

18 - 13 жидкие фазы этих же агентов снижают свое давление, а образующиеся пары низкого давления отсасываются при низком давлении и нагнетаются до высокого давления компрессорами 6 - 1. Таким образом, каждый агент

s своем контуре совершает известный теплонасосный цикл, отбирая тепло от изкопотенциального теплоносителя и передавая его высокопотенциальному геплоносителю, соответственйо проте<ающих по линии 37 через все испари- 4$ гели и по линии 38 - через все конденсаторы. В контуре, включающем компрессс р

1, конденсатор 7 с теплообменной поверхностью 31,дроссельный вентиль 13 и испаритель 19 с теплообменной поверхностью 25, циркулирует агент с высокой нормальной температурой кипения, например хладон-11, нормальная температура кипения которого составляет

22 С. А в контуре, включающем компрессор

$$

6, конденсатор 12 с теплообменной поверхностью 36,дроссельный вентиль 18 и испа,ритель 24 с теплообменной поверхностью

925256

25® З

Составитель P. Данилов

Редактор Л. Филь Texpeg Т.Маточка Корректор В. Синицкая

Заказ 2752/44 Тираж 542 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Рамшская наб. д. 4/5 а аъ1 ? ъа Л АЛ А

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