Теплохладоэнергетический агрегат Советский патент 1981 года по МПК F25B29/00 F25B11/00 F01K25/10 

Изобретение относится к теплохладохекнике, а точнее к теплохладоэнергет-ическим агрегатам, одновременно производящим тепло, холод и механическую энергию. Известны теплохладоэнергетические агрегаты, содержащие последовательно установленные воздушный турбонагнетатель, газогенератор, утилизатор тепла, отделитель капельной влаги, теплообменник-регенератор, турбодетандер и отделитель твердой углекислоты причем турбонагнетатель и трубодетандер установлены на одном вешу fl Недостатком известных агрегатов является небольшой выход твердой углекислоты вследствие незначительного содё жания углекислого газа в продуктах сгорания после газогенератора. изобретения - увеличение производства твердой углекислоты. Указанная цель достигается тем, что утилизатор тепла выполнен в виде печи, заполненной углекилотньили соля ми, имеющими непосредственный контак с горячими газами после газогенерато ра. Газогенератор выполнен в виде пос ледовательно установленных турбокомп рессора, камеры сгорания и газовой турбины, причем турбокомпрессор и газовая турбина установлены на одном валу с турбонагнетателем к турбодетандером. Газогенератор выполнен в виде камеры сгорания, а турбонагнетатель и турбодетандер снабжены общим приводным электродвигателем. На фиг. 1 схематично изображен предлагаемый агрегат с газогенератором, выполненным из последовательно соединенных турбокомпрессора, камеры сгорания и газовой турбины, на фиг. 2 - агрегат с газогенератором, выполненным в виде камеры сгорания, а турбонагнетатель и турбодетандер снабжены общим приводным электродвигателем. Агрегат содержит воздушный нагнетатель 1, газогенератор, выполненный в виде последовательно установленных (фиг. 1).турбокомпрессора 1, камеры 3 сгорания и газовой турбины 4, утилизатора тепла, выполненного в виде печи 5, заполненной углекислотными солями 6, отделитель 7 капельной влаги, теплообменник-регенератор 8, турбодетандер 9 и отделитель 10 твердой углекислоты. Кроме того, на фиг,2 показаны поддон 11 печи 5 для сбора

кислов 12, углекислотных солей и лектродвигатель 13.

Работа агрегата осуществляется ледующим образом.

Окружающий воздух подается с поощью нагнетателя 1 в турбокомпресор 2, а отсюда под повышенным давением в камеру 3 сгорания, в которую дновременно подводится жидкое или газообразное топливо. Образукндиеся при сгорании газы с высоким давлением и температурой поступают в га- О зовую турбину 4, в которой срабатывается их перепад давления и при этом определенная часть тепла превращается в механическую энергию, которая используется для привода в 15 движение газовой турбины и находящийся в ней на,одном валу воздушного нагнетателя 1 и турбокомпрессора 2. Далее газы с достаточно высокой температурой поступают в печь 5, в 20 которой непосредственно контактируются с углекислотными солями б, обогащаясь при этом значительным количеством углекислого газа. Полученная газовая смесь охлаждается и в ней об- -в разуется капельная вЛага которая отделяется в отделителе 7. Осушенный газовый поток охлаждается обратным газовым потоком в теплообменникерегенераторе 8 и далее снижает свое давление и температуру в турбодетан- 30 дере 9 работа которого используется дополнительно к работе газовой турбины 4 для привода воздушного нагнетателя 1 и турбокомпрессора 2. Выделение .твердой углекислоты из газового потока при ее температуре кристаллизации производится в отделителе 10.

В агрегате (фиг. 2 отсутствуют, 40 турбокомпрессор и газовая турбина. Привод воздушного нагнетателя 1 осуществляется электродвигателем 13 и турбодетандером 9. В остальном

работа агрегата осуществляется как указано выше.

Экономическая эффектириость предлагаемого агрегата вь-ражается в снижении расхода топлива и механической энергии, идущих на производство единицы веса твердой углекислоты. Одновременно значительно снижается загрязнение окружающей среды вредными отходящими газами.о

Формула изобретения

1.Теплохладоэнергетический агрегат, содержащий последовательно установленные воздушный турбонагнетатель, газогенератор, утилизатор тепла, отделитель капельной влаги, теплообменник-регенератор, турбодетандер и отделитель твердой углекислоты, причем турбонагнетатель и турбодетандер установлены на одном валу, о т л и чающийся тем, что, с целью увеличения производства тв-ердой углекислоты, утилизатор тепла выполнен в виде печи, заполненной углекислотными солями, имеющими непосредственный контакт с горячими газами после газогенератора.

2.Агрегат по п. 1, о т л и ч а ющ и и с я тем, что газогенератор выполнен в виде последовательно установленных турбокомпрессора, камеры сгорания и газовой турбины, причем турбокомпрессор и газовая турбина установлены на одном валу с турбонагнетателем и турбодетандером.

3.Агрегат по п. 1, отличающий с я тем,что газогенератор выполнен в виде камеры сгорания, а турбонагнетатель и турбодетандер снабжейы общим приводным электродвигателем;

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 394575, кл. F 01 К 25/00, 1973.