Холодильная установка

(19 Г 25 В 25/О 0 Г 2 ьковскии, ич, В. К, ЗиВ. К. Смехов во ССС75.33, кл. Г УСТАНОВКА, контур, в коновлены два а дросселя с ду ними и истранство проельно подсое 2 Уст что указа в жидкост лообменни Фиг.1 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(54) (57) 1. ХОЛОДИЛЬНАЯсодсржагцая циркуляционныйтором последовательно устакомпрессора, конденсатор, двпромежуточным сосудом межпаритель, причем паровое просмежуточного сосуда дополнит динено к контуру между компрессорами, отличающаяся тем, что, с целью повышения холодопроизводительности, установка дополнительно содержит жидкостной контур с насосом и двухсекционным теплообменником, а испаритель выполнен в виде отделителя жидкости, связанного по жидкостному пространству с жидкостным контуром, который после теплообменника подключен к циркуляционному контуру после конденсатора, а между секциями теплообменника соединен с жидкостной полостью промежуточного сосуда посредством автономного насоса. новка по п. 1, отличающаяся тем, ный автономный насос установлен ном контуре между секциями тепка.Изобретение относится к холодильной технике и можетнайти применение в холодильных установках при охлаждении потоков с переменной температурой, в частности, в процессах охлаждения и газоразделения в химии, процессах осушения газов, процессах ожижения газов и,т,п.Известна холодильная установка, содержащая циркуляционный контур, в котором последовательно установлены компрессор, конденсатор, гидропаровая турбина и промсосуд, паровое пространство которого подсоединено к контуру перед компрессором, причем установка дополнительно содержит жидкостной контур с насосом и теплообменником, при этом жидкостной контур после теплообменника подключен к циркуляциопному контуру после конденсатора 11.Однако в теплообменнике данной холодильной установки поток жидкого хладагента, нагреваемый внешним рабочим телом, имеет постоянный расход по всей его длине, поэтому на некоторых участках теплообменника могут возникнуть большие разности температур между внешним рабочим телом и хладагентом, что приведет к дополнительным термодинамическим потерям и дополнительным затратам мощности на охлаждение, кроме того, газопаровая турбина снижает надежность работы холодильной установки в целом, причем при невысоком внутреннем КПД газопаровой турбины холодильный коэффициент рабочего цикла установки значительно снижается,Известна также холодильная установка, содержагцая циркуляционный контур, в котором последовательно установлены два компрессора, конденсатор, два дросселя с промсосудом между ними и испаритель, причем паровое пространство промсосуда дополнительно подсоединено к контуру между компрессорами 2.В испарителе такой холодильной установки поток испаряющегося жидкого хлад- агента имеет постоянную температуру по всей его длине, равную температуре кипения, в результате теплообмен между внешним рабочим телом и хладагентом протекает в испарителе при большой разности температур, что приводит к повышению необратимых термодинамических потерь и снижению холодопроизводительности установки.Цель изобретения - повышение холодопроизводительности.Указанная цель достигается тем, что холодильная установка, содержащая циркуляционный контур, в котором последовательно установлены два компрессора, конденсатор, два дросселя с промежуточным сосудом между ними и испаритель, причем паровое пространство промежуточного сосуда дополнительно подсоединено к контуру между компрессорами, дополнительно содержит жид; костной контур с насосом и двухсекционным45 50 55 Насыщенная жидкость поступает из конденсатора 4 и секции 13 двухсекционного теплообменника к дросселю 5, в котором расширяется до промежуточного давления, и попадает затем в промежуточный сосуд 7, где парожидкостная смесь разделяется на жидкую и паровую фазы. Далее жидкая фаза поступает во второй дроссель 6, в котором окончательно расширяется и попадает затем в отделитель 8 жидкости. Жидкая фаза из отделителя 8 жидкости поступает в жидкостной контур 1 О, в котором сжимается насосом 11 до давления конденсации и нагревается внешнии рабочим телом, охлаждая его в секциях 12 и 13 двухсекционного теплообменника. Паровая фаза хлад- агента из отделителя 8 жидкости поступает теплообменником, а испаритель выполнен ввиде отделителя жидкости, связанного по жидкостному пространству с жидкостным контуром, который после теплообменника подключен к циркуляционному контуру после конденсатора, а между секциями теплообменника соединен с жидкостной полостьюпромежуточного сосуда посредством автономного насоса,Кроме того, указанный автономный насос может быть установлен в жидкостномконтуре межд секциями теплообменника.На фиг,гриведена схема холодильнойустановки; на фиг, 2 - то же, вариант,Холодильная установка состоит из циркуляционного контура 1, в котором последовательно установлены два компрессора 2и 3, конденсатор 4, два дросселя 5 и 6 с, промежуточным сосудом 7 между ними иотделитель 8 жидкости. Паровое пространство промежуточного сосуда 7 подсоеди 20 нено трубопроводом 9 к циркуляционномуконтуру 1 между компрессорами 2 и 3. Причем холодильная установка дополнительносодержит жидкостной контур 10, в которомпоследовательно установлены насос 11 идвухсекционный теплообменник с секциями 12 и 13. Вход жидкостного контура 10подсоединен к жидкостной полости отделителя 8 жидкости, а его выход - к циркуляционному контуру 1 после конденсатора 4.Кроме того, жидкостной контур 10 междузо секциями 12 и 13 двухсекционного теплообменника соединен трубопроводом 14 с жидкостной полостью промежуточного сосуда 7.Холодильная установка содержит также автономный насос 15, который в первом варианте ее исполнения (фиг. 1) установлен в35 трубопроводе 4. а во втором варианте(фиг, 2) - в жидкостном контуре 10 междусскциями 12 и 13 двухсекционного теплообменника, причем в этом варианте трубопровод 4 подсоединен к циркуляционному контуру 1 между промежуточным сосудом 7 идросселем 6Холодильная установка работает следующим образом.. Добротворес Составитель Ю ько Техред И. Ве Тираж 509 В НИИПИ Государственн по делам изобретен 1 3035, Москва, Ж - 35,иал ППП Патенть, г. Уедактор А. Гулаказ 9884/37 рректор Л. ПилипенкдписноеСССР Пго комитетаий и открытаушскаи набжгород, ул. П д. 4/5 роектнаи, 4в циркуляционный контур 1, в котором сжимается компрессором 2 до промежуточного давления, затем компрессором 3 до давления конденсации и гоступает после этого в конденсатор 4, где конденсируется. Из промсосуда 7 пар по трубопроводу 9 отводится на вход компрессора 3 и смешивается с паром циркуляционного контура 1, а жидкая фаза хладагента из промежуточного сосуда 7 отводится по трубопроводу 14, сжимается до давления конденсации автономным насосом 15 и поступает на вход в секцик 13 двухсекцион ного теглообменника, где смсшивается с жидкой фазой жидкостного контура 10,Дополнительная циркуляция жидкого хладагента в промежуточном контуре, образованном секцией 13 двухсекционного теплооб мен ника и первой с 1 упе ныл дросселировачия, включающей дроссель 5 и промежуный сосуд 7, увеличивает расход жидкого хладагента в секции 3 по сравнению с секцией 12 двухсекционного теплообменника и тем самым увеличивает тепловой поток в ней.Вариант холодильной установки, схема которой приведена на фиг. о, работает аналогичным образом. Отличие состоит в том, что в этом варианте насос 11 повышает давление жидкой фазы не до давления конденсации, г до промежуточного давления, при этом часть нагретого в секции 12 двухсекционного теплообменника жидкого хладагента возвращается во вторую ступень дросселирования, включающую дроссель 6 и отделитель 8 жидкости. Оставшаяся часть жидкого хладагента подается автономным насосом 15 в секцию 13 двухсекционного теплообменника, повышая при этом давление хладагента до давления конденсации.В этом случае дополнительная циркуляция жидкого хладагента в промежутОчном контуре, образованном секцией 12 двухсек О ционного теплообменника и второй ступеньюдросселирования, увеличивает расход жидкого хладагента в указанной секции по сравнению с секцией 13 и тем самым увеличивает тепловой поток в ней.Таким образом, снабжение холодильнойустановки дополнительным жидкостным контуром с насосом и двухсекционным теплообменником, выполнение при этом испарителя в виде отделителя жидкости, связанного по жидкостному пространству с жидкост- рО ным контуром, который после теплообменника подключен к циркуляционному контуру после конденсатора, а между секциями теплообменника - соединен с жидкостной полостью промсосуда посредством автономного насоса, а также установка указанного автономного насоса в жидкостном контуре между секциями теплообменника позволяет повысить холодильный коэффициент установки и повысить тем самым ее холодопроизводительность.