Установка для отвода тепла Советский патент 1980 года по МПК F28B1/02 F25B1/00 

-. . 1. Изобретение относится к холодильной технике. Известна установка для отвода тепла, преимущественно от промышленного рбьбк та, содержащая градирню сухого типа с охлаждающими элементами служащими конденсатором компрессионной холодильной машины и включенными в циркуляционный контур жидкого хладагента, от водящего тепло от объекта, и подсоединенные к контуру сборник жидкого хладагента и испарители холодильной машины. Из основного авт. св. № известна установка, содержащая градирню сухого типа с охлаждающими элементами, служащими конденсатором компрессорной холодильной машины и включе ными в,чциркуляцион11ый контур жидкого хладагента, отводящего тепло от объекта и подсоединенные к контуру сборник жидкого хладагента и испаритель холодильной машинь, причем в линии связи компрессора с испарителем и последнего С охлаждающими элементами включен регенеративный теплообменник, а сборник жидкого хладагента выполнен в виде кШ1Я( тильника с ректификационной колонкой, йодклгоченной к циркуляционному KOttrypy между охлаждающими элементами и регенеративным теплое мешшком . Недостаток известных установок состоит в неэкономичности. Цель изобретения - повьшхение экономичнсюти устройства. , Это достигается тем, что в линии связи ректификационной колонки с градирней послед овательно установлены воздушный ковденсатор и ресивер. На чертеже схематично изображена предложенная установка для отвода тепла. Установка содержит испаритель 1, регенеративный теплообменник 2, компрессор 3, градирню 4 сухого типа с охлаждающими элементами, дроссельный вентиль 5, кипятильник 6 с ректификационной колонкой 7, дефлегматор 8, конденсатор 9, ресивер 10 легкокипящего (низкокипящего) агента, циркул5щионные насосы 11 и 12 и зелорны вентили 13-25. работа установки заключается в следующем., Использование компрессора в течение всего рабочего периода является нейМномичным, поэтому компрессионная холодильная установка работает только в теплое время года. В холодный период установка работает как система возду шного охлаждения, т.е. работает только сухая градирня. Работа установки в теплое время год заключается в следующем.. На линии теплоносителя вентили 13 и 14 закрыты, а вентили 15 и 16 открыт Теплоноситель из охлаждаемого объекта 26 поступает в межтрубное прос транство испарителя 1, охлаждается и п тупает в объект 26. Пары агента, выходящего из испарителя 1, поступают в ме трубное пространство регенеративного те лообменника 2, перегреваются, а затем всасываются компрессором 3. Сжатые п 1РЙ йаправлйются в грйд1фню 4 сухого т па и конденсируются, благодаря большом перепаду температур между наружным Воздухом и парами агента. Охлаждающие элементы обдуваются воздухом, нагнетаемым вентилятором. Сконденсированные пары агента переохлаждаются в теплообменнике 2, благодаря чему увеличивае ся удельная холодопроизводйтельность, и через дроссельный вентиль 5 поступ ют в испаритель 1. Работа установки на ааеотропных неазеотрйпных постоянного состава смесях либо чистых компонентах осуществляется по выщеописанной методике. В случае если необходимо изменить температуру кипения или ковденсадии при постоянной мощности компрессора или холодопроизводительйость установки при постоянной температуре испарения (т. ), следует изменить соотнощение компонентов в циркуляционном контуре системы. Для этого через вентили 18 и 2О в систему вводится фракция низкокипящего {легкокипящего) или высококипящего компонентов. Для понижения температуры кипения при постоянной мощности или увеличении холодопроизводительности при постоянной TO следует увеличить концентрацию ниакокипящего агента в установке, для чегб к колонке 7 и дефлегматору 8 соответственно подводится тепло ректификации и отводится епло дефлегмации. Вентиль 19 перерывают, а вентили 17 и 18 открывают, при этом рабочее вещество из системы направляется в кубовую часть колонки 7, где выкипает. Поток, обогащенный легкокипящим агентом-, направляется в отгонную часть колонки, а затем в дефлегматор 8, где максимально повьпиается концентрация легкокипящего агента, пары которого конденсируются в конденсаторе 9 и собираются в виде жидкой фракции в ресивере 10, откуда через вентиль 18направляются в линию установки. Жидкая доля высококипящего агента стекает с дефлегматора в ректификационную колонку и.участвует в тепло- и массообмене с поднимающимися парами. Высококипящий агент собирается в кубовой части колонки. Конденсация легкокипящего агента в конденсаторе 9 осуществляется путем теплообмена с воздухом или частью теплоносителя, направляемого в аппарат через вентиль 24. Подогретый теплоносЕггель через вентиль 25 соединяется с cxJHOBHbiM потоком и направляется в испаритель С достижением требуемых Т и QQ (где Qo - нагрузка на испаритель) вентили 17 и 18 перекрывают, а вентиль, 19открывают. В случае необходимости повыщения Тр или Т (где TQ - температура испарения, Т - температура конденсации) при сохранении невысоких давлений в аппаратах или уменьшения Q вентили 17. и 2О открывают, а вентиль 19 перекрывают , и в систему вводится высококипящий агент иэ кубовой части колонки через вентиль 20 аналогично вышеописанному способу. При этом легкокипящая 4ракдия собирается в ресивере 1О, не противодействуя процессам теплои массообмена при разделении смеси. При достижении требуемых параметров вентили 17 и 20 перекрывают, а вентили 19 открывают. Указанная регулировка позволяет в течение длительного периода эксплуатации производить разделение смеси ПС высококипящему агенту. При снижении температуры наружного воздуха охлаждение теплоносителя может осуществляться в конденсаторе 9. Для этого установку следует перевести на зимний режим работьи Вентили 15, 16, 19 и 21 перекрывают, а вентили 22 и 23 открывают. Агент циркуляционным насосом направляется в кубовую часть колонки, служащую сборником агента или в емкость, отделенную от кубовой части перегородкой. При достижении заданного давления в градитрне векгили 22 и 23 перекрывают. В опи сыйаемой установке исклкэчаются потери агента при переходе на зимний режим ра боты или при регламентных работах. Призакрытых вентилях 15-25 градирню продувают сухим воздухом и открывают вентили 13 и 14. Теплоноситель из охлаждаемого объекта, минуя испаритель, шфкуляционным насосом 12 направляется в градирню 4 сухого типа, где охлаждается до заданной температуры наружным воздухом, а затем поступает снова в объект. При вьшолнении описанных операций достигается изменение требуемых параме

ров в широких пределах.

Предложенная устаиновка является экономически наиболее эффективной, чем существующие, так как в теплое время года используется компрессионная холодильная установка, наиболее полно отвечающая требованиям эксплуатации, в зимнее система воздушного охлаждения (сухая градирня), либо абсорбционная холодильная установка с конденсатором, каждая из которых в используемые периоды pa,73

уменьшить выхода установки в

pвжим. Формула изобретения

Установка для отвода теппа, преи25мущественно от щюмьш1леннь1Х объектов, по авт. св. № 552490, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности, в линии связи ректификационной колонки с градирней последо30вательно установлены воздушный конденсатор и ресив. 06 боты обладает максимальной эконоьдгчностью. В связи с тем, что в предложенном устройстве установлен ресивер, легкокипящий агент не собирается в рабочей части рентификациршюй колонки, как это имеет место в известных установках, благодаря чему не уменьшается активная поверхность тарелки, не снижается работоспособность блока разделения и не происходит его запирание, поскольку верхняя тарелка колонки постоянно с ошается стекающей из дефлегматора флегмой. Это значительно увеличивает экономичность установки (металлоемкость блока разделения меньше), работоспособность блока разделения, позволяет уменьщить активную тетшообменную поверхность колонки, получить концентрированный низкокшшщий в жидкой фазе и

7359OO