СИСТЕМА ХОЛОДОСНАБЖЕНИЯ Российский патент 2001 года по МПК F25B29/00 

Изобретение относится к холодильной технике и может быть использовано для круглогодичной подачи потребителю охлажденных теплоносителя и воды, оно используется в интересах Министерства обороны. Находящиеся в настоящее время в эксплуатации на объектах аналогичные системы холодоснабжения, например системы 13В12П, выполненные на базе поршневых бессальниковых компрессоров, конденсаторов воздушным охлаждением, с испарителями внутритрубного кипения хладагента. Контур охлаждения воды, подающейся потребителю, имеет три холодильные машины, насосные станции, емкости и вентиляторы.

Контур охлаждения низкотемпературного теплоносителя, подаваемого потребителю, имеет две холодильные машины, насосные станции, большую емкость и вентиляторы.

Эти два контура никак между собой не связаны.

Недостатком этих систем является автоматическая поддержка необходимой температуры конденсации, которая зависит от регулирования расхода наружного воздуха, который может быть в пределах от минус 50 до 50^oC.

Конечно, это не может обеспечить стабильность и надежность работы системы. Кроме того, эта система работает пока на экологическом не чистом хладагенте P12.

Эта система работает на бессальниковых поршневых компрессорах, имеет клапанную группу и достаточное количество движущихся деталей, что значительно снижает ее надежность, ресурс при эксплуатации работы компрессорного оборудования, что значительно увеличивает ее энергопотребление.

Сущность же данного изобретения заключается в том, что система холодоснабжения обеспечивает охлаждение теплоносителя, подающегося потребителю насосом HC3 (поз. 5), и воды насосом HCl (поз. 6) потребителю за счет несколько заложенных в систему контуров, позволяет манипулировать системой при эксплуатации системы в "зимнем" режиме и "летнем" режиме. См. чертеж - система холодоснабжения.

Таким образом, чтобы значительно сократить потребление электроснабжения, в систему заложено три винтовых холодильных машины (1,2,3), конденсаторы и испарители которых соединены последовательно.

Дополнительный контур теплоносителя и контур охлаждения конденсаторов холодильных машин охлаждаются в радиаторе БР (поз. 8), через который в свою очередь вентиляторами просасывается наружный воздух.

Охлажденный теплоноситель насоса HC2 (поз. 7) прокачивает теплоноситель через радиатор БР (поз. 8) вентилятором (поз. 9), затем через конденсаторы холодильных машин, где отводит тепло конденсации, возвращается в насосную станцию BH2 (поз. 7) и цикл повторяется.

При этом следует заметить, что при работе в "зимнем" режиме предусмотрены вентиляторы (поз. 9) с переменным числом оборотов и смесительным вентилем (поз. 11), которые позволяют держать и на входе в конденсатор температуру теплоносителя не ниже + 0^oC.

От конденсаторного блока в "зимнем" режиме через вентиль (поз. 10) питается теплоносителем и теплообменник ТЛ, где происходит охлаждение воды. Теплоноситель после теплообменника возвращается обратно в насосную станцию BH2 (поз. 7), таким образом цикл повторяется.

При работе в "летнем" режиме конденсаторы холодильных машин работали по указанному выше контуру (при этом не используется работа вентилей (поз. 11, 10).

Испарители всех холодильных машин контура также соединены последовательно, насосная станция HC3 (поз. 5) обеспечивает циркуляцию теплоносителя, в испарителях происходило его охлаждение. Проходя испарители, теплоноситель также подается в теплообменник ТЛ (поз. 4), где охлаждается вода, направленная потребителю. Циркуляция воды обеспечивается насосами HCl (поз. 6), отепленная вода возвращается обратно в насосную станцию HCl (поз. 6) и теплообменник, таким образом цикл повторяется.

Как уже упоминалось, винтовые холодильные машины снабжены автоматическим регулированием, поэтому количество работающих холодильных машин определяется только тепловой нагрузкой потребителя. Это также приводит к экономии электроэнергии. Однако следует сказать, что в "зимнем" режиме работать будет только одна холодильная машина и то с большими стоянками.

Система снабжена всеми показывающими, регулирующими, защитными приборами и устройствами.

Для обеспечения ее работы запроектирована специально система управления и автоматизации.

Система холодоснабжения состоит из нескольких компрессионных холодильных машин и нескольких контуров. Контур охлаждения теплоносителя проходит через последовательно расположенные испарители холодильных машин к потребителю. От потребителя контур проходит через третью насосную станцию, которая через теплообменник соединена с выходом из последнего испарителя. Контур охлаждения конденсаторов выполнен замкнутым и проходит через последовательно расположенные конденсаторы, вторую насосную станцию, блок радиаторов и вентиль. Контур охлаждения конденсаторов снабжен дополнительным контуром, соединяющим выход из блока радиаторов с входом во вторую насосную станцию и проходящим через вентиль и теплообменник. Контур охлаждения воды состоит из последовательно установленных по ходу движения воды первой насосной станции, теплообменника и потребителя. Изобретение позволит сократить энергопотребление, повысить ресурс системы и увеличить надежность работы системы в целом. 1 ил.

Система холодоснабжения, содержащая компрессионные холодильные машины, контур охлаждения теплоносителя, проходящий через последовательно расположенные испарители холодильных машин к потребителю, и контур охлаждения конденсаторов, проходящий через последовательно расположенные конденсаторы холодильных машин, отличающаяся тем, что система снабжена контуром охлаждения воды, состоящим из последовательно установленных по ходу движения воды первой насосной станции, теплообменника и потребителя, при этом контур охлаждения конденсаторов выполнен замкнутым и снабжен последовательно установленными за последним конденсатором второй насосной станцией, блоком радиаторов, вентилем и дополнительным контуром, соединяющим выход блока радиаторов через вентиль и теплообменник с входом во вторую насосную станцию, а контур охлаждения теплоносителя снабжен третьей насосной станцией, размещенной после потребителя перед первым испарителем и соединенной с выходом из последнего испарителя через теплообменник, причем компрессоры холодильных машин выполнены винтовыми, а испарители - с внутритрубным кипением.