ТЕПЛОВОЙ НАСОС ДЛЯ ОТОПИТЕЛЬНЫХ И ТОМУ ПОДОБНЫХ УСТАНОВОК Советский патент 1936 года по МПК F25B29/00 

Изобретение касается тепловых насосов, предназначаемых для отопительных и тому подобных установок, и имеет целью повышение их коэфициента полезного действия путем комбинирования в одном цикле нагревания теплоносителя отопительной системы с приготовлением горячей воды для технических или бытовых нужд в тех участках цикла, где температура рабочего тела ниже температуры вышеозначенного теплоносителя.

В предлагаемом тепловом насосе для отопительных и тому подобных установок между омываемым теплоносителем конденсатором и регулирующим вентилем помещен противоточный теплообменник, омываемый холодной водой или вентиляционным воздухом, чем достигается переохлаждение рабочего тела теплового насоса ниже температуры теплоносителя отопительной системы.

На чертеже фиг. 1 изображает схему теплового насоса; фиг. 2 - видоизменение его.

В систему теплового насоса для отопительных и тому подобных установок входят испаритель 1, тепловой насос 2, конденсатор 3 и регулирующий вентиль 4. Движение рабочего тела в системе осуществляется в направлении, указанном стрелками, и сопровождается извлечением тепла извне в испарителе 1 и выделением тепла в конденсаторе 3. Здесь это тепло воспринимается теплоносителем отопительной системы 5.

В рассечку трубопровода 6 между конденсатором 3 и регулирующим вентилем 4 включается противоточный теплообменник 7, в котором и осуществляется подогрев наружной воды, поступающей в теплообменник по трубе 8, за счет переохлаждения рабочего тела.

В целях уменьшения затраты работы, пары рабочего тела в полости сжатия теплового насоса 2 могут охладиться путем вбрызгивания в паровое пространство жидкого рабочего тела, отбираемого между теплообменником 7 и регулирующим вентилем 4 и подаваемого в насос по отводу 9.

Представленное на фиг. 2 видоизменение описанного выше устройства отличается тем, что, взамен вбрызгивания жидкости, между ступенями или группами ступеней теплового насоса 2 включаются промежуточные охладители 11 поверхностного типа, в которых и происходит теплообмен между парами рабочего тела и водой, подаваемой по трубопроводу 10, или вентиляционным воздухом. При этом процессе осуществляется с одной стороны охлаждение означенных паров, выгодное с точки зрения сокращения расхода энергии, а с другой стороны приготовление горячей воды.

Охладители 11 могут устраиваться как снаружи, так и в рубашке теплового насоса и могут присоединяться к трубопроводу 10 водяной линии последовательно или параллельно.

Вода, нагреваемая в теплообменнике 7 и охладителях 11, может быть использована для технических и бытовых нужд, в зависимости от температуры, либо непосредственно, либо после дополнительного подогрева тем или иным путем (напр., посредством теплового насоса).

1. Тепловой насос для отопительных и тому подобных установок, отличающийся тем, что с целью переохлаждения рабочего тела теплового насоса ниже температуры теплоносителя отопительной системы между омываемым последним конденсатором 3 и регулирующим вентилем 4 помещен противоточный теплообменник 7, омываемый холодной водой или вентиляционным воздухом.

2. Применение при насосе, означенном в п. 1, отвода 9, расположенного между теплообменником 7 и регулирующим вентилем 4 для отбора переохлажденного рабочего тела в целях впрыскивания его в полость сжатия насоса.

3. Видоизменение насоса по п. 2, отличающееся применением между отдельными ступенями насоса холодильников 11, охлаждаемых подводимыми по трубе 10 водой или вентиляционным воздухом.