ОТДЕЛИТЕЛЬ ЖИДКОСТИ Российский патент 2009 года по МПК F25B43/00 

Изобретение относится к холодильной технике и может быть использовано в безнасосных аммиачных холодильных установках и станциях.

Известен отделитель жидкости, в котором частицы жидкого хладагента, увлеченные из испарительной системы, отделяются от паров аммиака [Покровский Н.К. Холодильные машины и установки. М.: Пищевая промышленность, с.123, рис.94].

Недостатком этого отделителя жидкости является отсутствие разделительных колонок на входе парожидкостной смеси из приборов охлаждения и на входе парожидкостной эмульсии аммиака с маслом при оттайке приборов охлаждения, а также отсутствие технических элементов, отделяющих аммиак от масла и предотвращающих попадание жидкого аммиака в компрессор.

Техническим результатом изобретения является значительное повышение эффективности, надежности работы безнасосных холодильных установок и их безопасности.

Технический результат достигается тем, что отделитель жидкости снабжен двумя разделительными колонками, одна из которых включает в себя змеевик с патрубками входа и выхода жидкого аммиака, при этом каждая разделительная колонка имеет патрубки для входа парожидкостной смеси жидкого аммиака с маслом, патрубки выхода паров аммиака в паровую зону корпуса отделителя жидкости и патрубки выхода жидкости из колонок в полость, образованную поверхностями корпуса отделителя жидкости, патрубка с отбортовкой, обращенной вверх, и конусной перегородкой, расположенными соосно корпусу, причем они создают калиброванные кольцевые зазоры, образованные нижней торцевой частью патрубка с отбортовкой и поверхностью конусной перегородки, а также поверхностями корпуса отделителя жидкости и конусной перегородки, причем он снабжен перфорированными конусными отбойниками и маслосборником с устройством для подогрева масла.

Технический результат достигается еще и тем, что в верхней части отделителя жидкости соосно его корпусу расположены перфорированные конусные отбойники.

Технический результат достигается еще и тем, что в нижней части отделителя жидкости, соосно его корпусу, размещен маслосборник, который соединен с патрубком выхода масла из разделительной колонки, а устройство для подогрева масла выполнено в виде электронагревателя.

Сопоставительный анализ заявляемого технического решения с прототипом показывает, что предлагаемый отделитель жидкости отличается применением двух разделительных колонок с патрубками входа парожидкостной смеси, выхода пара, жидкости, наличием змеевика в одной из разделительных колонок и патрубка выхода масла, полостью, образованной внутренними поверхностями корпуса отделителя жидкости, патрубка с отбортовкой, обращенной вверх, конусной перегородкой и перфорированными конусными отбойниками, расположенными соосно корпусу, а также маслосборника с электронагревателем.

На чертеже изображен отделитель жидкости.

Отделитель жидкости содержит цилиндрический корпус 1, разделительную колонку 2 со змеевиком 3, патрубок 4 для входа парожидкостной смеси от приборов охлаждения, патрубок 5 выхода паров аммиака, патрубок 7 входа жидкого аммиака и патрубок 8 выхода жидкого аммиака, патрубок 9 выхода масла, соединенный с патрубком 10 маслосборника 11, в котором размещен электронагреватель 12 и патрубок 13 выпуска масла, разделительную колонку 14 с патрубком 15 для входа парожидкостной смеси аммиака с маслом от приборов охлаждения в режиме оттайки, паровой патрубок 16 и жидкостной патрубок 17, патрубок 18 с отбортовкой, конусную перегородку 19, конусные перфорированные отбойники 20 и патрубок 21 выхода паров аммиака.

Отделитель жидкости работает следующим образом.

Парожидкостная смесь аммиака с маслом от приборов охлаждения поступает через патрубок 4 в разделительную колонку 2 со змеевиком 3, в которой происходит предварительное разделение парожидкостной смеси на пар и жидкость. Холодные пары аммиака в разделительной колонке 2 поднимаются вверх и через патрубок 5 входят в корпус отделителя жидкости 1, охлаждая при этом жидкий аммиак, поступающий в змеевик 3 через патрубок 7. Далее, жидкий аммиак охлаждается в змеевике 3 кипящим жидким аммиаком, который из разделительной колонки 2 через патрубок 6 поступает в полость, образованную внутренними поверхностями корпуса отделителя жидкости 1, патрубка 18 с отбортовкой, расположенного соосно цилиндрическому корпусу 1, и конусной перегородкой 19, также расположенной соосно корпусу 1. Охлажденный жидкий аммиак из змеевика 3 через патрубок 8 поступает в приборы охлаждения, а жидкий аммиак с маслом, выходя из полости, изменяет направление движения на 180°, и из-за разницы в удельных весах до 25% происходит отделение аммиака от масла. Масло стекает вниз и, проходя через калиброванный зазор, образованный конусной перегородкой 19 и внутренней поверхностью корпуса отделителя жидкости 1, поступает в маслосборник 11.

При проведении оттайки приборов охлаждения парожидкостная смесь аммиака с маслом через патрубок 15 поступает в разделительную колонку 14, где происходит предварительное разделение смеси на пар и жидкость. Через патрубок 16 пары поступают в корпус отделителя жидкости 1, а жидкость - в полость, образованную внутренними поверхностями корпуса отделителя жидкости 1, патрубка 18 с отбортовкой, расположенного соосно цилиндрическому корпусу 1, и конусной перегородкой 19, также расположенной соосно корпусу 1. Масло стекает вниз и, проходя через калиброванный кольцевой зазор, образованный конусной перегородкой 19 и внутренней поверхностью корпуса отделителя жидкости 1, поступает в маслосборник 11.

В процессе работы холодильной установки жидкий аммиак, находящийся в отделителе жидкости 1, выкипает, и его пары вместе с парами аммиака из разделительных колонок 2, 14, проходя через перфорированные конусные отбойники 20 и патрубок 21, поступают на всасывание в компрессор.

Перед выпуском масла из маслосборника 11 включается электронагреватель 12, и разогретое масло через патрубок 13 выпускается в систему маслоснабжения.

Данное техническое решение позволит значительно повысить надежность работы безнасосных холодильных установок и их безопасность.

Экономический эффект от использования предлагаемого отделителя жидкости образуется за счет стабильного поддержания требуемых температурных режимов, влияющих на качество хранимой продукции, а также повышения эффективности и безопасности при эксплуатации аммиачной холодильной установки с безнасосной схемой.

Отделитель жидкости включает цилиндрический корпус, патрубок входа парожидкостной смеси аммиака с маслом, паровой патрубок и жидкостной патрубки. Отделитель жидкости снабжен двумя дополнительными разделительными колонками, одна из которых включает в себя змеевик с патрубками входа и выхода жидкого аммиака. Каждая разделительная колонка имеет патрубки для входа парожидкостной смеси жидкого аммиака с маслом, патрубки выхода паров аммиака в паровую зону корпуса отделителя жидкости и патрубки выхода жидкости из разделительных колонок в полость, образованную поверхностями корпуса отделителя жидкости, патрубка с отбортовкой, обращенной вверх, и конусной перегородкой, расположенными соосно корпусу. Внутри корпуса расположены калиброванные кольцевые зазоры, образованные нижней торцевой частью патрубка с отбортовкой, поверхностью конусной перегородки и поверхностью корпуса отделителя жидкости, кроме того, отделитель жидкости снабжен перфорированными конусными отбойниками, расположенными в верхней части отделителя жидкости, соосно его корпусу, маслосборником с устройством для подогрева масла, размещенным в нижней части отделителя жидкости и соединенным с патрубком выхода масла из разделительной колонки. Использование изобретения значительно повысит эффективность, надежность работы холодильной установки, а также ее безопасность. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Отделитель жидкости, включающий цилиндрический корпус, патрубок входа парожидкостной смеси аммиака с маслом, паровой и жидкостный патрубки, отличающийся тем, что отделитель жидкости снабжен двумя дополнительными разделительными колонками, одна из которых включает в себя змеевик с патрубками входа и выхода жидкого аммиака, при этом каждая разделительная колонка имеет патрубки для входа парожидкостной смеси жидкого аммиака с маслом, патрубки выхода паров аммиака в паровую зону корпуса отделителя жидкости и патрубки выхода жидкости из разделительных колонок в полость, образованную поверхностями корпуса отделителя жидкости, патрубка с отбортовкой, обращенной вверх, и конусной перегородкой, расположенными соосно с корпусом, внутри корпуса расположены калиброванные кольцевые зазоры, образованные нижней торцевой частью патрубка с отбортовкой, поверхностью конусной перегородки и поверхностью корпуса отделителя жидкости, кроме того, отделитель жидкости снабжен перфорированными конусными отбойниками, расположенными в верхней части отделителя жидкости, соосно с его корпусом, маслосборником с устройством для подогрева масла, размещенным в нижней части отделителя жидкости и соединенным с патрубком выхода масла из разделительной колонки.

2. Отделитель жидкости по п.1, отличается тем, что устройство для подогрева масла в маслосборнике выполнено в виде электронагревателя.