Способ регенерации хладагента и стенд для осуществления этого спосособа

Союз Советских Соцналнстнческнх Республик7,75 Гасударственный ксмктет Соввта йнннстроа СССР на делам нзнбретнннй н аткрытнй(4 Ж 53) УДК 621.57. .049 (088.8) Пф Авторы А. А. Хаванскнй, В И, Орлов, 10. Г. Нахалов, В. П, Латышев, изобретения А А Крылов Н. В. Волченков н В. Д. Семнлеткова Проектно-конструкторско-технологуюское бюро по вагонамГлавного управления по ремонту подинжного составан производству запасных частей(71) Заявитель 54) СПОСОБ РЕГЕНЕРАЦИИ ХЛАДОАГЕНТА И СТЕ ОСЩЕСТВПЕНИЯ атаГО СПОСОБА Изобретение относится к холодильной технике, в частности к способам осушки, очистки н регенерации хладагента, например хладона.Известны способы регенерации хладагента, например хладоиа.12, путем выпаривания его из смеси, одним из компонентов которой является масло. В известных способах масло. хладоновая смесь выпаривавтся в специальном нагреваемом сборнике восле прохождения ее через маслоотделитель, Иснарнвшнйся хла дон поступает в конденсатор, охлаждаемый 1 Е .холодильной машиной 111.Известные способы осуществляют на стенде, содержащем линию откачки.сн 1 есн с ком прессором, конденсатор, конденсатосборник хладагента, испарнтель с подводящим и от. водящим, патрубками и терморегулирующий 1 з вентиль, установленный на входном конце охлаждаемого змеевика конденсатора.Недостаток известных способов и,стендов заключается в том, что они не обеспечивают высокой степени очистки хладагента.Цель изобретения состоит в повышении качества отрегенерированного хладагента - хладона.Это достигается тем, что выпаривание. ведут при температуре, составляющей 0,в 0,95 от температуры кипения чистого хладаген та при давлении 0,9 - 1,2 ата на стенде, вкотором подводящий патрубок испарителя соединен с терморегулнрующим вентилем, установленным нв линии откачки, а отводящий -с всасывающей стороной компрессора, сторона нагнетания второго подключена к конденсатосборннку.На чертеже изображен стенд для осуществления предлагаемого способа,Стенд содержит последовательно установленные на линии откачки смеси из разряжаемых агрегатов шланги 1, вентили 2, коллектор 3, механический фильтр 4, фильтр-осуши.тель 5, соленоидный вентиль б, терморегулирующнй вентйль 7, нспаритель (ректифнкатор) 8, обогреваемый электронагревателями 9для поддержания заданной тепловой нагрузки, контролируемой датчиком 10 температуры, компрессор 11, работающий без контактаагента с маслом, соленоидный вентиль 2 и нонденсатосборник 13. Для ввода ректнфнкатора .в режим регенерации стенд снабжен соленондным вентилем 4, конденсатором 15 и соле.ноидным вентилем 16.Ректифнкатор 8 снабжен диффузором 7,на внешней поверхности которого привареновинтовое ребро 8, образующее с поверхнос.тими ректифнкатора 8 и днффузора 17 винто609938 емпературарегенерапни 35 С (308 К) 27 С (245 К) авлеиие общее и атм. Давление масла, в мм рт.ст 0,002 8 при регенерации 9,при регенерацйи Ч,в, = Таким образом рах по предлагае на два порядка ме шению качества ог та и возможности ния.-12 оцениьных газовйх Коицентрация маслвается, исходя йз звмссев,:Р)где Че, - мопьна%м.аж а хладо дна идеа еЗ.Х.Фа,едоля дона-)2: нцентрация масла в пар вой канал 19 с постепенно увеличивающимся. поперечным сечением. Винтовое ребро 18 расположено перпендикулярно образующей поверхности диффузора 17, в котором установлен слой колец Рацига 20 с коническим отбойником 21. Диаметральный зазор между верхней кромкой ребра и образующей поверхностью ректификатора составляет 1,5 - 2 мм.Предлагаемый способ осуществляется следующим образом.Гри включении компрессора 11 открываются соленоидные вентили 14 и 16 для достижения заданного режима работы ректификатора, т. е. производят его охлаждение до температуры насыщения чистого хладагента при давлении, равном 1 ата, с последующим подводом тепла для поддержания давления на всасывании в компрессор 0,9 - 1,2 ата.При установлении заданного режима. соленоидные вентили 14 и 16 закрываются и одновременно открываются соленоидные вентили 6 и 12, Хладомасляная смесь из разряжаемых агрегатов проходит механический фильтр 4, фильтр-осушитель Ь, дросселируется в териорегулирующем вентиле 7 и поступает в испаритель (ректификатор) 8,В ректификаторе 8 происходит бурное выделение пузырьков пара чистого хладагента из смеси в процессе кипения последней за счет интенсивного теплообмена с обогреваемым кор-. пусом ректификатора. Отделение масла проис-. ходит также .при изменении направления потока и уменьшении его скорости во время движения смеси по винтовому каналу 19, От-. делившееся масло стекает по поверхности корпуса ректификатора в ресиверную часть. Недоиспарившаяся жидкость движется вместе с закрученным потоком пара и при выходе ыз канала 19 отбрасывается на обогреваемую поверхность ректифнкатора и, стекая в ресиверную часть доиспаряется.Движущийся поток пара окончательно освобождается от взвешенных частиц масла при резком изменении направления на входе в диффузор, и при прохождении этого диффузора и находящегося в нем слоя колец Рашига 20 с коническим отбойником 21, В ресиверной части ректификатора раствор кипит, но при несколько повышенной температуре и: одном и том же давлении из 1 за изменения состава смеси. Отделившиеся пары хладагента вместе с основным потоком пара отсасываются компрессором 11.и нагнетаются в конденсатосбориик 13, а накопившееся в ректификаторе мас ло сливается в специальную тару через вентиль слив масла. В процессе регенерации тепловая нагрузка на ректификатор поддерживается по давлению паров на всасывании в компрессор, так как в зависимости от состава смеси температура ее кипения изменяется в пределах 0,1 - 0,95 от температуры кипения чистого хладагеита прн давлении 0,9 - 1,2 ата. 25 Сравнительный анализ показал следующиекачества отрегенерированного хладагента, например хладона, при регенерации известный,способом и предлагаемым.Растворимость масла в,парах хладагента,например дибутилфталата (масла) в хладоне, составляет исходя из формулы:1 а Р =. В,.= 893. ЭОтЕУгде А и В - константа;Р - в. мм. рт.ст.;з 5 Т К - температура по Кельвину,Дня дябутилфталата (кривая упругости): предлаГаемым способом - 2,8 Х 1 О.известным способом 134 Х .Оа;концентрация масла е памому способу регенерации ныне, что приводит к повырегенерированного хладагенего вторичного использова.509%8 Температура ре ген аралии Предлагаемый способ о 27 СИзвестный способ + 35 С Растворимость водыв мг/ в килограмме пара 900 Формула изобретения СоставитеТехред О. ЛуТираж 666ого комитетаизобретен ийЖ.35, Раувент, г. Ужго ь Т. ова Корректор Д. М Подписное ни истров СССР ий д. 4/6 роектиая, 4ничеи едактор М. Васи Заказ 2989/28 ЦНИИПИьеаа Совета М и открыт скан иаб род, ул. П ударст вен по делам 35, Москв ППП кПа 3 илиадТаким образом, на каждый килограмм пара Фв. перекачиваемой (перегоняемой) смеси, водыбудет приходиться на 820 мг меньше, т, е,содержание воды в отрегенерированном хладоне по предлагаемому способу уменьшитсяболее, чем в 10 раз.Если при регенерации хладона известным15способом была свободная (нерастворенная) вхладоне вода, то при регенерации предлагаемым способом уменьшается ее содержание вхладоне до 0,0004 мас,%, т. е. вся. свободнаячасть растворенной воды удаляется вместе с 10маслом,Аналогичная картина будет наблюдатьсяс остальными летучими веществами, т. е. регенерация хладона по предлагаемому способууменьшает их содержание, не менее, чем напорядок. Нелетучие вещества останутся такжев масле ресивериой части ректификатора.Кроме того, концентрация хладона в мас..ле в ресиверной части ректификатора, уменьшается, что увеличит выход хладона.Предлагаемый способ регенерации дает заавозможность получить отрегенерированныи хладон, отвечающий требованиям п, .2 ГОСТ19212, и использовать его в качестве рабочеготела при эксплуатации холодильных машин.Реализация этого способа обеспечит существенный экономический эффект по отраслям народного хозяйства, занимающихсяэксплуатацией и ремонтом холодильных установок,При выборе соответствующего теплоносителя для охлаждения кондусатора можно обес- ив печить возможность использования части тепла, снятого с конденсатора, для тепловой на.грузкн на ректификатор, взамен установленныхв стенде электронагревательных элементов.. Способ регенерации хладагента, напри. мер хладона, путем выпариваюзя сто из смеси, одним из компонентов которой является м асло, отличающийся тем, что, с цел ью повышения экономичности и степени очистки хладагента, выпаривание ведут при температуре, составляющей О, - 0,95 от температуры кипения чистого хладагента при давлении 09 - 1,2 ата,2, Стенд для регенерации хладагента способом по п. 1, содержащий линию откачки смеси с компрессором, конденсатор, конденсято. сборник хладагента, испаритель с подводящим и отводящим патрубками н терморегулнрующий вентиль, огличатощийся тем, что подводящий патрубок испарителя соединен с термо. регулирующим вентилем, установленным на линии откачки, а отводящий - с всасыва. ющей стороио компрессора, сторона нагнетания которого подключена к конденсатосборн ику,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Авторское свидетельство251597. кл. Г 25 В 45/ОО, 1968.