Генератор сухого холодного воздуха и холодной воды Советский патент 1980 года по МПК F25B1/00 

t

Изобретение относится к холодильной технике и может быть использовано в сельском хозяйстве, оборонной промышленности и других отраслях народного хозяйства, потреблякш их сухой холодный воздух и холодную воЯУИзвестны осушительные установки, предназначенные для получения сухого воздуха методом охлаждения в сухих и мокрых воздухоохладителях 1 .

Однако, ввиду малой развитой поверхности сухих воздухоохладителей и незначительного температурного перепада между воздухом и теплоносителем в воздухоохлащителях мокрого типа, данные установки имеют сравнительно низкую производительность, большие габариты и обладают невысокой осушающей способностью. Кроме того, в известных осушительных установках невозможно получить сухой воздух и холодную водуг в силу их конструкции.

Известен генератор сухого холодного воздуха и холодной воды, содержаний три воздухоохладителя, соединенные последовательно, насос, всасываюцая линия которого .подключена .через общий коллектор k магистралям

отвода конденсата из первых двух воздухоохладителей и источник наруж-. ного водоснабжения 2.

Однако конструкция генератора не S позволяет создать большую развитую пбверхность охлаждения в теплообменнике и воздухоохладителей, что наряду со сравнительно небольишм перепадом температур между воздухом и 10 охлаждающей поверхностью обуславливает малую Производительность установки и низкую скорость процесса осушения воздуха.

Цель изобретения - увеличение осуtS шающей сйособности установки и обеспечение возможности использования моря как источника водоснабжения.

Указанная цель достигается тем, что генератор дополнительно содер20 ;жит установленные последовательно перед первым воздухоохладителем воздушный теплообменник и соединенный со всасывающей линией насоса водоотделитель, и группу сухих поглотите

25 лей, причем третий воздухоотделитель выполнен оросительным, двухсекционным, снабжен магистралью отвода конденсата, соединенной со всасывающей линией насоса, и на выходе из него

30 установлена группа сухих поглотитеЛей, соединенных с воздушн1лм теплообменником, . --Кроме того, в схеме установки, предусмотрен пароводяной котел, паро провод которого соедине н с вводом в воздзтаный теплообменник. На чертеже изображена принципиаль ная схема генератора сухого холодного воздуха и холодной воды. Генератор содержит воздушщй тепл обменник Г, соединенный воздухом с водоотделителем 2:, воздушно-водяным теплообменником 3, сухими воздух6- охладителями 4, оросительными воздух охладителями 5 и с группой сухих поглотителей б. Воздуиный теплообмен ник соединен так же паропроводом с паровым котлом 7, В нижнюю часть водоотделителя 2, воздушно-водяного теплообменника 3, сухих воздухоохладителей 4 и оросительных воздухоохла дителей 5 врезаны сливные трубопроводы, соединенные через коллектор 8 с водяным насосом 9, Нагнетательны трубопровод водяного насоса 9 соединен с батареей воздушно-водяного теплообменника 3.Оросительные воздухоохладители 5 имеют форсунки 10,к Кдгоршл по специальным трубопроводам подводится низкотемпературный хладагент (жидкий.азот, жидкий воздух и т.д.) . К батарее сухогО вШйу:кОохладителя 4 подсоединены трубопроведы холодильной установки. В паровом котле 7 .установлен кипятильник 1 Генератор работает следующим образом. Атмосферный воздух по воздуховоду подается в воздушный теплообменник 1 где охлаждается до температуры точки росы и через водоотделитель 2 попада ет в воздушно-водяной теплообменник 3. Частично выпавшая влага собирается в водоотделителе 1 и поддоне воздушно-водяного теплообменника 3. Предварительно охлажденный воздух поступает по воздуховоду из воздушно-водяного теплообменника 3 в один из сухих воздухоохладителей 4. СоДержащаяся в воздухе йлагаОседает в виде инея на холодной, поверхности сухого воздухоохладителя.По ОКОнчани образования оптимальной толщины .и,нея (снеговой шубы) указанный воздухоохладитель переключается в режим оттайки, и одновременно воздух направляется в другой сухой воздухоохлгщитель 4. Из сухого воздухоохладителя 4 воздух по воздуховоду попадает. в один из оросительных воздухоохлади лей 5, которые также работают поочередно. Остаточная влага удаляется из во духа при его охлаждении в ороситель ном воздухоохладителе распылещым низкотемпературным холодильншгаген том (например жидким вОздухОм или жидким азотом). После осушения в ор сйт ель1 ых воздухоохладителях 5 воздух проходит через группу сухих поглотителей б (работающих поочередно) и окончательно осушается. В качестве сухого поглотителя может быть использован, например селйкоге,ль. Сухой вОздух через воздушный теплообменник направляется к потребителю. Капельная влага, собранная в водоотделителе 2 и воздушно-водяном теплообменнике 3, а также талая вода из поддона сухих воздухоохладителей 5 стекает по сливным трубопроводам в приемный коллектор 8, откуда водяным насосом 9 через воздушно-водяной теплообменник подается к потребителю. При использовании генератора в морских условиях его производитель- ность увеличена за счет введения парового котла 7, Морская вода по трубопроводу поступает в паровой котел 7, где подогревается кипяти,льником 11 до кипения. Полученный водяной пар поступает по паропроводу в воздуховод, на входе в воздушный теплообменник 1 и увлажняет атмосферный воздух. Наличие оросительного воздухоохладителя, в котором используется распыленный низкотемпературный агент, позволяет снизить температуру воздуха на ШОгониже температуры точки росы, что приводит к интенсивному выпадению влаги .из воздуха и повшиает осушающую способность генератора. Применение открытого охлаждения позволяет улучшить теплоотдачу за счет непосредственного соприкосновения холодильного агента с воздухом и за счет резкого неограниченного увеличения охлаждающей поверхности, образованной множеством капель распыленнОго низкотемпературного холодильного агента; Предлагаемый генератор пoзволяет ийтенсифйцировать процесс осушения воздуха с одновременным увеличением его осушаемой способности и производительности, при сравнительно мёшых. габаритах установки в (зравненйй с аналогичными установками. Формула изобретения 1. Генератор сухого холодного воздуха и холодной воды, содержащий три . воздухоохладителя, соединенные последовательно, насос, всасывающая линия которого подключена через общий коллектор к магистралям отвода конденсата из первых двух воздухоохладителей и источник наружного водоснабжения, отлиЧающи и ся тем, что, с целью увеличения осушающей способности, генератор дополнительно содержит установленные последовательно перед первым воздухоохладителем воздушный теплообменник и соединенный со всасывающей линией насоса водоотделитель, и группу сухих поглотителей, причем третий воздухоохладитель выполнен оросительным, двухсекционным, снабжен

магистралью отвода конденсата, сое- . дикенной со всасывающей линией насоса, и на выходе из него установлена группа сухих поглотителей, соединенных с воздушным теплообменником.

2. Генератор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности использования моря как источника водоснабжения, он содержит пароводяной котел, паропровод

которого соединен с входом в воздушный теплообменник.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Алексеев П.А.Холодильная технИ , ка. Энциклопедический справочник,

М,, Госторгиздат, 1961, с, 338-339.

2.Авторское свидетельство СССР 663984, кл. Р 25 В 1/00, 1977.