1
Изобретение o l iiocmoii к тсп. кпч хи.ике и может быть iipuxieiKMio при яспользоиа- нии теплосодержания слабых растворов, образующихся в процессе десорбции рабочей среды и;1и при термическом разде.чении, особенно при абсорб11,ионн1 1х или десорб- ционных процессах с парами рабочего вещества для холодильной техники и в сорб- циопных тепловых насосах, применяемых для отопления и кондиционирования.
Известен способ использования тепла слабого раствора путем осуществления рециркуляции раствора в абсорбционных хо.чо- дильных установках, благодаря чему устраняется избыток тепла в самом кипятильнике и предварительное испарение крепкого раствора Gesamte Kalteiridustrie, т. 20, 1913, с. 1-9. 114- -119, 150-161 и т: 21, 1914, с. 7-14, 21-24).
Недостатком этого способа яв;1яется его 1п-1зкая термодинамическая эффективность вследстнис возможности реализапли т()Л1,ко при сш ралеобразной павивк( груб, KOTOpiJC ненадежны в эксплуатации.
Известен также способ ис.пользовапия тепла слабого раствора путем ocyiiiecTBJie- 1ШЯ противотока в фазе орон1ения при пленочном обтекании смеси внутри верти- кал1)Ных пучков труб и обогреве, осущест- в.ляемом снаружи в межтрубпом простраг - стве { -li iUe, т. 2, 28-е изд., с. 244).
Недостатком этого способа является, низкая эффективность Бследст1 ие 1-;евысоко1-() коэффициента теплопередачи меж.ту слабым и крепким растворами.
Наиболее б шзки.м к изобретению но технической супиюсти и достигаемому результату является crioco6 использо1 ания тепла с.пабо1Ч) раствора путем регепера.тивпого теплообмена между слабым и крегп им растворами, имеюн1ими значительную разницу концентраций (патент ГДР № 1249.46, кл. F 25 J 3/02, оцублнк. 1977).
Недостатки способа - or|)ain-ineH ie охлаждения теплоносителя и бо;нлная разность температур между елаб|)м и крепким растворами.
Цель изобретения поньппепие экопо- .мичности путем более no,:inoro испол1)3ова- пия тепла слабого раствора.
Эта цель достигается тем, что еог.часпо способу использования теп.ла c.-ia6oro раствора путем регенеративного теплообмена между слабым и крепким растворами., имеющими зпачительную раз1-пп.у концентраций, крепкий раствор разделяют на два параллельных потока, один из которых направляют в кипятильник, а другой -- в кипя- тилышк частичного потока, орошают этими потоками соответственно один пучок обогрева в кипятильнике и одип или пееко.1ько пучков обогрева в кипятил1 нике частичного потока с образованием слабых растворов, объединяют оба потока в общий ноток слабого раствора и подают в регенера
55827.
тивный теплообменник кипятильника частичного потока противоточно крепкому раетвору частичного потока. Кро.ме того, другой поток крепкого раствора дополнительно нодо- гревают посторонним теплоносителем в пучке 5 обогрева.
На чертеже представлена схема установки, реализующей способ.
Установка содержит кипятильник 1, кипятильник 2 частичного потока, копцептра- 10 ционную колонну 3, нучки 4 и 8 обогрева, устройство 5 разделения, .массообмен- ное устройство 6, регенеративный теплооб- .меппик 7, вход 9 постороннего теп. юноси- теля, выход 10 ностороннего теплоносителя, отвод 11 слабого раствора, подвод 12 креп- 5 кого раствора, отбор 13 паров хладагента, распределитель 14, подачу 15 охлаждающей среды, отбор 16 охлажда1оп;,ей среды и дефлегматор 17.
Устарювка ргиТотает следующим образом.
Крепкий раствор после подвода 12 поступает в )ас11ре,ае. 1ите.ль 14 и разделяется на два потока, один и:-; к(;то|)ых направ- .ляется в кипятильник 1, а втор.ой -- в па- ралле.льпо вк,110чепн1 1Й кинн гплыщк 2 частичного потока. 1- азделение происходит соот- 25 ветственпо тен;1осол,ержан1по c;ia6oro раствора, собирающе1 ося в нижних частях кипятильника 1, и кипятильника 2 частично- I -o потока ripn незначите.льных и экономически оправданньгх разностях те.мператур между общи.м потоком слабого раствора в 30 качестве средЕЛ обогрева в регенеративный теплообменник 7 кипятильника 2 и вторым потоко.м крепкого раствора. После этого крепкий раствор через устройство 5 разделения поетупает в кипятильник и кипятильник 2 частично1 о потока. Разделение креп- 35 кого раствора па потоки .может 1)оисх(,1дить и пос.. прохождения че)ез масс(}обменное устройство 6.
Крепкий раствор стекает в ниде пленки через устройство 6 и пучок 4 в кипятильнике 1, соответственно, через устройство 6 и теплообменник 7 или теп.юобменник 7 и пучок 8 н кипятильнике 2 частичного потока. Нри это.м термически отделяются легкие компо.че1гты, и образовавшийся слабый раствор собиряетсн в нижних частях кипятил1 пиков 1 и 2. Затем оба потока слабого раетвора обл единяются, и общий поток в качестве среды обогрева направляется в теплообменник 7 кипятильника 2 про- тивоточ1 О поступающему сверху крепкому раствору и при этом ох.лаждается. После 50 с.табый раствор через отвод 1 удаляется из установки.
Отделетпле компоненты (хладагент) проходят также в противотоке к крепкому раствору, но в непосредственном с ним контакте, через массообменные устройства 6, где 55 повьпиают свою концентрацию, которая растет в направлении снизу вверх. В зависимости от концентрации подводимого креп40
45
1255827 34
кого раствора или требуемой чистоты паровним теплоносителем, имеющим вход 9 и выхладагента на отборе 13 устанавливается кон-ход 10.
центрационная колонна 3, размещенная вы-Экономическая эффективность изобретете подачи крепкого раствора. Для этой жения заключается в рациональном расходо- цели служит и дефлегматор 17 с подачей 15вании постороннего теплоносителя, и отбором 16 охлаждающей среды. 5Признано изобретением по результатам
экспертизы, осуществленной ведомством по
Обогрев пучка 4 кипятильника 1 и пучкаизобретательству Германской Демократичес8 кипятильника 2 осуществляется посторон-кой Республики.
Авторы
Даты
1986-09-07—Публикация
1981-03-02—Подача