Паровая холодильная машина Советский патент 1960 года по МПК F25B1/00 

Предлагается паровая холодильная машина, позволяющая повысить экономичность работы.

Машина отличается от известных тем, что в ее схему выключен эжектор, служаш,ий для поджатия пара холодильного агента перед компрессором (для многоступенчатой машины - перед каждой ступенью) за счет энергии расширения холодильного агента, выходящего из конденсатора.

На фиг. 1 изображена схема двухступенчатой холодильной машины с эжектором; на фиг. 2 - схема одноступенчатой холодильной машины с эжектором; фиг. 3 - изображение процесса в / - log Р диаграмме в одноступенчатой холодильной машине с эжектором.

Предлагаемая схема двухступенчато холодильной машины состоит из первой ступени высокого давления компрессора /, второй ступени низкого давления компрессора 2, конденсатора 3, испарителя 4 высокого давления, испарителя 5 низкого давления, промежуточного сосуда 6, эжектора 7, регулирующего вентиля 8, дроссельного вентиля 9.

В схеме жидкий хладоагент из конденсатора 3 и парообразный хладоагент из первой ступени компрессора 1 перед входом в промежуточный сосуд 6 напранляются в эжектор 7. В эжекторе осуществляются следуюндие процессы.

В сопло эжектора, куда поступает жидкий хладоагент из конденсатора, происходит расширение этого хладоагента с превращением потенциальной энергии в кинетическую. Одновременно происходит падение давления (с Р до Poi) и снижение температуры жидкого хладоагента, а также частичное его парообразование, соответствующее адиабатическому расширению насыщенной жидкости.

В камере смешения эжектора часть кинетической энергии хладоагента, поступившего из конденсатора 3, передается парообразному агенту, идущему из первой ступени компрессора 7. Здесь же происходит смешение потоков: холодного после сопла и горячего после первой cry№ 130049- 2 пени компрессора /. При э1ом горячий парообразный агент из комирессора охлаждается до температуры, соответствующей насыщению, а за счет избытка теплоты часть жидкого холодильного агента, поступившего из сопла эжектора, испаряется, что, в свою очередь, повышает кинетическую энергпю обоих потоков- Таким образом, те 1лота перегрева парообразного холодильного агента, идущего из компрессора, также превращается в кинетическую энергию потоков и далее способствует поджатию этого же холодильного агента.

В диффузоре эжектора кинетическая энергия обоих потоков превращается в давление. При этом одновременно с повышением давления (от Яо| до POI) происходит частичная конденсация паров хладоагента.

Схема одноступенчатой холодильной машины содержит; компрессор /, конденсатор 2, испар1ггель 3, промежуточный сосуд 4, эжектор 5, регулирующий вентиль 6, дроссельный вентиль 7.

Применение эжектора в одноступенчатой холодильной машине связано со следующими специфическими особенностями.

1.В многоступенчатых холодильных машинах промежуточный сосуд является неотъемлемой частью машины, а в обычно применяемых одноступенчатых холодильных машинах он отсутствует. Применение эжектора, использующего потенциальную энергию расширения хладоагента, требует включения в схему промежуточного сосуда.

2.Сжатие хладоагента в эжекторе производится перед сжатием в комп1)ессоре; таким образом эл ектируемый парообразный холодильный агент поступает & эжектор в насыщенном состоянии и не требует охлаждения, а следовательно, не вызывает необходимости в дополнительном парообразовании жидкого холодильного агента, идущего из конденсатора в процессе их смешения.

3.Требуется дополнительный дроссельный вентиль для частичного дросселирования холодильного агента в перепаде давлений от Ро до РО, т. к. дроссельный вентиль, являющийся неотъемлемой частью одноступенчатой холодильной мащины, выполняет в ней роль регулирующего вентиля.

Схема одноступенчатой холодильной мащины с предлагаемым усовершенствованием и изображение процессон в диаграмме ( logP приведены на фиг. 3Предлагаемый способ работы для одноступенчатой холодильной мащины может быть использован и в многоступенчатой холодильной машине для предварительного сжатия холодильного агента перед ступенью низкого давления компрессора с использованием для этой цели энергии расщиренпя холодильного агента в диапазоне давлений от POI до РО, что еще более повысит экономичность работы многоступенчатой холодильной мащины, т. к. вся энергия расширения будет использована для сжатия холодильного агента (или получения дополнительной холодопроизводительности).

Предмет изобретения

Паровая холодильная машина, отличающаяся тем, что, с целью пoiвыщeния экономичности, в ее схему включен эжектор, служащий для поджатия пара холодильного агента перед компрессором (для многоступенчатой мащины - перед каждой его ступенью) за счет энергии расщирения холодильного агента, Е ыходящего из конденсатора.