Каскадная теплонасосная установка

,03.85. Бюл. У 12А, Меликяневанский политехниим.К.Маркса1.576(088.8) ии и ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛ(56) 1 Авторское свидетельство Р 579506,кл. Г 25 В 29/00, 1976,(54)(57) 1КАСКАДНАЯ ТКПЛОНАСОСНАЯУСТАНОВКА, содержащая компрессор сконденсатором в верхнем и компрессорс испарителем в нижнем каскадах,конденсатор-испаритель между каскадамии подключенный к испарителю источник тепла низкого потенциала, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, сцелью повышения экономичности путем использования тепла окружающеговоздуха при его отрицательных температурах, источник тепла низкого потенциала выполнен в виде градирни,а установка дополнительно содержиткомпрессор с отделителем жидкости,циркуляционный рассольный контур,в который включены градирня и устройство для регенерации рассола отвлаги, выпадающей из воздуха в градирне, причем указанное устройствовыполнено в виде солнечного "горячего ящика" со змеевиком в рассольной полости, включенным последовательно с дополнительным компрессором и отделителем жидкости в линиисвязи компрессора верхнего каскадас конденсатором и последнего сконденсатором-испарителем,2. Установка по п. 1, о т л ич а ю щ а я с я тем; что градирняснабжена мешалкой, привод которойвыполнен в виде сегнеровых колес,размещенных внутри градирни и включенных в циркуляционный рассольныйконтур.1 7532Изобретение относится к области холодильной техники, а точнее к каскадным теплонасосным установкам, использующим ниэкопотенциальное тепло окружающего воздуха. 5Известны каскадные теплонасосные установки, содержащие компрессор с конденсатором в верхнем и компрессор с испарителем.в нижнем каскадах, конденсатор-испаритель между 1 О каскадами и подключенный к испарителю источник тепла низкого потенциала 1 .Недостатком известных установок является невозможность использова ния в качестве источника тепла низкого потенциала тепла окружающего воздуха при его отрицательных температурах.Целью изобретения является повы шение экономичности путем использования тепла окружающего воздуха при его отрицательных температурах.Указанная цель достигается тем, что источник тепла низкого потенциа- д ла выполнен в виде градирни, аустановка дополнительно содержит компрессор с отделителем жидкости, цир-. куляционный рассольный контур, в который включены градирня и устройство для регенерации рассола от влаги, выпадающей из воздуха в градирне, причем указанное устройство выполнено в виде солнечногогорячего ящика" со змеевиком в рассольной полости, включенным последователь 35 но с дополнительным компрессором и отделителем жидкости в линии связи компрессорного верхнего каскада с конденсатором и последнего с кон 40 денсатором - испарителем, градирня снабжена мешалкой, привод которой выполнен в виде сегнеровых колес, размещенных внутри градирни ивключенных в циркуляционный рассоль 45ный контур. На чертеже схематично представлена описываемая установка. Она содержит компрессор 1 с конденсатором 2 в верхнем и компрессор 3 с испарителем 4 в нижнем каскадах, конденсатор-испаритель 5 между каскадами, градирню б, дополнительный компрессор 7, отделнтель 8 жидкости, рассольный насос 9, устройство 10 55 для регенерации рассола от влаги со змеевиком 11, линию 12 связи компрессора 1 с конденсатором 2, линию 24 2 13 связи конденсатора 2 с конденсатором-испарителем 5, мешалку 14, сегнеровы колеса 15 и 16, дроссели 17, 18 и 9, вентили 20 - 37 и 38, сборник 39 рассола и насос 40.Работа установки осуществляется следующим образом. В зимнем режиме открыты вентили 20, 23, 26, 29, соответственно закрыты вентили 21, 22, 27 и 28, Компрессором 3 отсасываются иэ испарителя 4 пары хладагента нижнего каскада и нагнетаются в кондеисаториспаритель 5, в котором конденсируются за счет испарения при низком давлении жидкого хладагента верхнего каскада. Полученная жидкость снижает свое давление в дросселе 19 и поступает снова в испаритель 4, и котором кипит при низком давлении, отнимая тепло от циркулирующего рассола, который нагревается в градирне 6 теплом продуваемого наружного воздуха. Пары хладагента верхнего каскада отсасываются из конденсатора-испарителя 5 компрессором 1 и нагнетаются в конденсатор 2, в котором сжижаются, нагревая воду, направляемую к потребителю горячего водоснабжения. Полученная жидкость из конденсатора 2 поступает через дроссель 18 снова в конденсатор-испаритель 5. Рассол циркулируется на" сосом 9 через испаритель 4, сегнеровы колеса 15 и 16, служащие приводом мешалки 14, и градирню б. Со временем рассол обводняется за счет выпадения влаги иэ воздуха в градирни. Эта избыточная влага регенерируется в устройстве 10, как за счет солнечной радиации, так и вследствие конденсации части паров хлад- агента верхнего каскада. Для. этого компрессором 7 из линии 12 отсасываются пары хладагента и нагнетаются в змеевик 11, в котором они конденсируются. Жидкий хладагент через дроссель 17 направляется в отдели- тель 8 жидкости, служащий промежуточным сосудом, из которого поступает через дроссель 18 в конденсатор-испаритель 5. Водяные пары из устройства 10 через вентиль 37 сбрасываются в атмосФеру, а регенерированный от влаги рассол поступает через вентиль,31 в поддон градирни 6В летнем режиме установка используется как холодильная, для этого532 Эаказ .1709/ЙОдписнба Т Филиал ППП ффПатеитУВГОРРД р Л е 3вентили 20, 23, 26 и 29 закрываются, а вентили 21, 22, 27 и 28 открываются. Соответственно этому конденсатор 2 работает как испаритель, а испаритель 4 как конденсатор. Рассол из градирни 6 и из устройства 1.0 сливается в сборник 39. При этом градирня 6 й устройство 10 со всеми трубопроводами циркуляционного контура заполняются водой. Теперь при 10 работе установки холодная вода или ,рассол из второй полости конденсатора 2 направляется к потребителю холода. Испаритель 4 охлаждается водой, циркулирующей насосом 9 через сегнеровы колеса 15 и 16 и градирню 6, Часть нагретой в испарителе 4 24 4воды подается в устройство 10, в котом догревается солнечной радиацией и частью конденсирующегося в змеевике 11 хладагента до горячего состоя кия и подается насосом 40 потребителю горячего водоснабжения. Циркуляция хладагента в каждом каскаде установки, а также через дополнительный компрессор 7, отделитель 8 жидкости и змеевик 11 остается такой же, как, описано в зимнем режиме работы установки.Экономическая эААективность предложения выражается в снижении стоимости производства холода и тепла при круглогодичной эксплуатации установки,