Установка для получения воздуха низких температур Советский патент 1978 года по МПК F25B5/00 

(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ВОЗДУХА НИЗКИХ ТЕМПЕРАТУР

Изобретение относится к области хопо дильной техники, а именно к установкам для получения воздуха низкихтемператур

Известна установка для получения воэдуха низких тектератур, содержащая, по крайней мере, три ступени последовательно соединенных воздухоохладителей, работающих на различных температурных уров HJBX и имеющих индивидуальные конденса торы, подсоединенные к системе оборотного водоснабжения, включающей градир1по и бак подпитки свежей воды Lll.

Недостатком известных установок является их малая экономичность, вследст вие охлаждения конденсатфов оборотной водой, имеющей высокую температуру,

Целью изобретения яшхяется иовыш ние экономичности установки.

1Хель достигается тем, что установка снабжена баком сбора талой воды, подклк ченным к воздухоохладителям .высоко- и среднетемпературной.ступеней, смесителем и насосом, и смеситель подключен к обоим бакам, а напорная сторона насо

са подсоединена к конденсатору низкоте пературной ступени.

На чертеже схематично представлена описываемая установка.

Установка содержит холодильную машину 1 первой ступени охлаиодения, включающую воздухоохладитель 2 и кондеа; « тор 3 водяного охлаждения, холодильную машину 4 второй ступени охлаждения, включающую воздухоохладители 5, 6 и конденсатор 7 водяного охлаждения, холодильную машину 8 третьей ступени охлал дения, включающую воздухоохладитель 9 и конденсатор 10 водяного охлаждения, фильтр 11, вентилятор 12, градирню 13, бак 14 - eMKocTtr-накопитель конденсата и талой воды, оборудован Ш1Й тепловсйизоляцней, бак 15 - промежуточную емкост добавки воды на градирню 13, смеситель ное устройство 16 и насос 17.

Воздухоохладители соединены между собой воздуховодами 18-21, а воздухоо ладители первой и второй ступеней соединены с емкостьк -накопителем трубопровод дами 22-25. Конденсаторы соединены с градирней трубопроводами , а конде сатор Ю третьей ступени охлаждения сое диыен трубопроводом 33 с иасосом 17, Бак 15 соединен с трубопроводом 32 ае лорыым устройством 34. Установка работает следующим образом. Наружный воздух через фильтр 11 засасывается вентш1ЯТ(фом 12 и подается в воздухоохладитель 2 холодильной машины 1 первой ступени охлаждения где юшая дается до температуры +4 .С, при атом водяные пары, находящиеся в воздухе, кон денсируются и конденсат с температурой близкой из воздухоохладителя по трубопроводам 24 и 25 стекает в бак 14 Далее охлаждаемый воздух поступает в воздухоохладитель 5 нли 6 холодильной машины второй ступени охлаждения где охлаждается до температуры , при этом на теплообменной поверхности воздд хоохладителя иам(аживается снеговая шуба за счет конденсации и замерзания водяных паров, оставшихся в воздухе поо ле первЫ( ступени охлаждения. Во время работы . воздухоохладителя 5 в режиме охлаждение, воздухоохладител 6 находится в режиме оттайка и талая вода стекает по трубсяроводам 23 и 25 в бак 14. Аналогично, при переключении воздухоохладителя 5 на оттайку, талая в( да по трубопроводам 22 и 25 стекает в бак 14. После воздухоохладителей ст пени охлаждаемый воздух поступает в воздухоохладитель 9 холодильной машииы 8 третьей ступени охлаждения, где охлаж дается до температуры -6О С. В период пуска холодильной машины третьей ступени охлаждения для. повыше ния холодопроизводительности в атот период, с целью преодоления влияния тепловой инерции воздухоохладителя и сокрои.ения времени перехода, например с тем пературы воздуха-ЗО С на температуру 6О С, осуществляется понижение темп ратуры конденсации хладагента. В этот период конденсат из бака 14 через смесительное устройство 16 поп- мешивается к воде из бака 15 я насог сом 17 подается в конденсате Ю, поо ле чего поступает в трубопровод 26 подачи воды в градирню 13. При этом бак 15 периодически заполняется волчА от источника водоснабжения в количестве, необходимом для покрытия потерь воды в .градирне. Бак 15 соединен .; также с трубоар1юодом 32 охлаждеин воды, О7 ходящей от градирни 13 чеоез запооное женин уровня в баке ниже допустимого и закрывающееся при повышении уровня выше допустимого. Регулироваиие смешения коидеисата и вО да осуществляется по температуре воздуха на выходе из устан(ыш. При охлаждении наружного воздуха до температуры выделяется более 95% . алаги, содержащейся в нем. При больших расходах воздуха и длительной работе устор новки, как это имеет место, например при испытании двигателей, ксгда время непре рывной работы установки может достигать 1ООО часов, общее количество влаги, выделяющееся из воздуха, составляет значи тельную величину. Например, при расходе воздуха 2,5 кг/сек,; влажность наружного воздуха 70% и про.- должительность. работы установки 96 часов, количество выделившейся воды составляет более 15 м, при этом температура ее равна При примешивании этой воды к воде, подаваемой на конденсатор последней ступени охлаждениЯ| обший расход воды, составляет 20 MV4ac, температуру кошенсации мо)М но понизить, например на 5 С, и поддер живать эту понижаюи1ую температуру ко денсации в течение 3 часов работы уст Понижение температуры конденсации на 5 С приводит к повьшхеншо холодопр1 изводительности на 8% и снижению на 17% расхода электроэнергии на единицу холодопроизводительности. Таким образом, применение описываемого устройства позво ляет На определенный период работы установки увеличивать хоподопроизводител1гность без увеличения расхода электроэнергии. изобретения о р м у л а Установка для получения воздуха низких температур, содержащая, по крайней мере, три ступени последовательно со&диненных воздухоохладителей, работаюпшх на различных температурных уровнях и имеющих индивидуальные конденсат1фы подсоединенные к системе оборотисто во доснабжеиия, включающей градирню и бак подпитки свежей воды, отличаю - .щ а я с я тем, что, с целью повышения экономичности путем использования талой воды, накапливающейся в воздухоохладителях ВЫСОКО;- и среднетемпературных стуь, пеней, установка снабжена баком сбора талой волы, подключенным к воздухоолг

вых ступеней, насосом в смесителем, подключенным к обоим бакам, а ваасфна сторона насоса лодоо дннена к конденсатору ннэкотемпе|латурнов ступерщ.

Охлажденной iio3(iyx f извмие

Источнилш информации принятые во энима.нне ррв экспертизе:

1, Чукдин С Г, и др. Холодильные установка, М,, Тосторгиздат 1961, с. 264,