Установка для получения воздуханизких температур

Сеез Советских Соцналнстнчеених Республик(51)М. Кл. с присоединением заявки Йо Р 25 В 5/00 Государственный комитет СССР ао дедам изобретений н открытий(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ВОЗДУХА НИЗКИХ ТЕМПЕРАТУРИзобретение относится к холодильной технике, а именно к установкам для получения воздуха низких темперас тур.По основному авт. св. Р 615329 известна установка для получения воздуха низких температур, содержащая три ступени последовательно соединенных воздухоохладителя,работающих на различных температурных уровнях и имеющих индивидуальные конденсаторы, подсоединенные к системе оборотного водоснабжения, включающей градирню, баки для сбора талой воды и подпитки свежей, смеситель и насос, всасывающая сторона которого подключена к обеим бакам, а напорная - к конденсатору нйэкотемпературной ступени 11.Недостатком установки является относительно низкая экономичность.Цель изобретения - повышение экономичности работы установки.Укаэанная цель достигается тем, что установка снабжена переохладителем в виде кожухотрубного теплообменника, трубное пространство которого соединено соответственно с низкотемпературной ступенью конденсатора и его воздухоохладителем, а межтрубное пространство - с высокотемпературнойступенью воздухоохладителя и бакомдля сбора талой воды.На чертеже схематически представлена предлагаемая установка.Установка содержит холодильную машину 1 первой ступени охлаждения,включающую воздухоохладитель 2 и конденсатор 3 водяного охлаждения, холодильную машину 4 второй ступени охлаждения, включающую воздухоохладители5 и 6 и конденсатор 7 водяного охлаждения, холодильную машину 8 третьейступени охлаждения, включающую воз духоохладитель 9, конденсатор 10 водяного охлаждения и двухтрубный переохладитель 11, фильтр 12, вентилятор 13, градирню 14, бак-емкостьнакопитель 15 конденсата и талой во ды, оборудованный тепловой изоляцией, бак-промежуточную емкость 16добавки воды на градирню 14, смесительнОе устройство 17, насос 18. Воэдухоохладители соединены между собойвоэдуховодами 19-22, воздухоохладитель второй ступени соединен с емкостью-накопителем трубопроводами 2326, воздухоохладитель первой ступенисоединен трубопроводом 27 с переох ладителем 11 переохладитель 11 сое 800520динен трубопроводом 28 с емкостьюнакопителем 15, а трубопроводами 29и 30, соответственно, с конденсатороми воэдухоохладителем третьей ступени.Конденсаторы соединены с градирнейтрубопроводами 31-36, а конденсатор10 третьей ступени охлаждения соединен трубопроводом 37 с насосом 18.Установка работает следующим образом.Наружный возДух через фильтр 12всасывается вентилятором 13 и пода- фется в воздухоохладитель 2 холодильной машины первой ступени охлаждения,где охлаждается до температуры +4 оС.При этом водяные пары, находящиеся ввоздухе, конденсируются, и конденсат 15с темп .ратурой близкой +4 оС по трубопроводу 27 подводится к межтрубномупространству переохладителя 11, гдеохлаждает хладагент, подаваемый отконденсатора 10 третьей ступени к ,Щвоздухоохладителю 9 этой ступени, изпереохладителя конденсат по трубопроводу 28 стекает в бак-накопитель15 талой воды.Далее охлаждаемый воздух поступаетв воздухоохладитель 6 холодильной машины второй ступени охлаждения, гдеохлаждается до температуры -30 ф, приэтом на теплообменной поверхностивоздухоохладителя намораживается снеговая "шуба" эа счет конденсации и . Зфзамерзания водяных паров, оставшихсяв воздухе после первой ступени охлаждения.Во время работы воэдухоохладителя5 в режиме "Охлаждение" воэдухоохладитель 6 находится в режиме "Оттайка"и талая вода стекает по трубопроводам 23 и 25 в бак 15. Аналогично припереключении воздухоохладителя 5 наоттайку талая вода по трубопроводам ф)24 и 25 стекает в бак 15,После воэдухоохладителей второйступени схлаждаемый воздух поступаетв воздухоохладитель 9 холодильноймашины 8 третьей ступени охлаждения,где охлаждается до температуры -600 С.Влага после переохладителя 11 поступает в бак 15, где смешивается свлагой, поступающей туда при оттайкевоэдухоохладителя второй ступени, Из50 бака 15 влага, имеющая температуруподмешивается к воде пода ваемой на конденсатор последней сту пени, с целью преодоления влияния тепловой инерции воздухоохладителя и сокращения времени перехода, например, с температуры воздуха -300 на температуру -60 С путем снижения температуры конденсации.В этот период конденсат из бака 15 через смесительное устройство 17 подмешивается к воде иэ бака 16 и насосом 18 подается в конденсатор 10, после чего поступает в трубопровод 35 подачи воды в градирню 14. При этом бак 16 периодически заполняется водой от источника водоснабжения в количестве, необходимом для покрытия потерь воды в градирне. Бак 16 соединен также с трубопроводом 36 охлажденной воды, отходящей от градирни 14 через запорное устройство 37, открывающееся при понижении уровня в баке ниже допустимого и закрывающееся при повышении уровня выше допустимого.дВведение в установку переохладителя повышает экономическую эффективность использования влаги, выделяющейся из воздуха н воздухоохладителе высокотемпературной ступени.Формула изобретенияУстановка для получения вохдуха низких температур по авт. св.Р 615329, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения экономич ности, она снабжена переохладителем в виде кожухотрубного теплообменннка, трубное пространство которого соединено соответственно с низкотемпературной ступенью конденсатора и его воздухоохладителем, а межтрубное пространство - с высокотемпературной ступенью воздухоохладителя и баком для сбора талой воды.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 615329, кл. Г 25 В 5/00, 1978.