Холодильная установка

Союз Советских Социалистических РеспубликОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ни 868283(22) Заявлено 21.12.79 (21) 2856988/23-06с присоединением заявки Ио(51)М, Кл,з Г 25 В 1/00 ГосудврственныИ комитет СССР но аелам изобретениИ и открытнИ(72) Автор изобретения Л.А ЛавочникТашкентский политехнический институт им, Беруни(54) ХОЛОДИЛЬНАЯ УСТАНОВКА Изобретение относится к холодиль-. ной технике, а точнее к холодильным установкам, работающим на смеси хладагентов. 5Известны холодильные установки, работающие на смеси хладагентов,содержащие последовательно установленные компрессор, конденсатор высо-.котемпературной фракции, разделительную колонну, теплообменник-регенератор, греющая полость которого подключена к жидкостной части колонны, а охлаждающая полость - к компрессару, дроссельный вентиль и испаритель, линию паров низкотемпературной фракции, подключенную к паровомупространству колонны и установленные на этой линии два параллельно соеди. ненные конденсатора, имеющих секционную насадку, секции которой размещены 20 с зазором по отношению друг к другу, сборник жидкости, теплообменник-.регенератор, дроссельный вентиль и испаритель низкотемпературной Фракции, при этом указанные конденсаторы низкотемпературиой фракции снабжены переключателями,периодически подключающими каждый конденсатор то к паровому пространству колонны и к сборнику жидкости, то к обеим полостям 30 теплообменника-регенератора высокотемпературной фракции 1),Недостатком известных установокявляется из малая термодинамическаяэффективность вследствие значительныхнеобратимых потерь в их рабочем цикле.Цель изобретения - повышение термодинамической эффективности.Указанная цель достигается тем,что секции насадки конденсаторовразмещены в шахматном порядке и соединены между собой посредством емкостей, а переключатели выполненыв виде двухходовых вентилей, уста"новленных в верхней части разделительной колонны и на сборнике жидкости, и трехходовых вентилей,размещенных перед охлаждающей и послегреющей полостей теплообменника-регенератора высокотемпературной фракции. Насадки между емкостями установлены наклонно и снабжены промежуточными патрубками, подключенными к трех- ходовому вентилю, установленному перед охлаждающей полостью теплообменника-регенератора высокотемпературной Фракции.л 1 р 111,1 схематично представлена 111 ел.1 а 1 аф:.ман установка; на фиг,2 Г 1 Же Уота 1 ОВКаНО С НаКЛОННЫМИ с кллямл я 1 ко 11 денсаторах паров низкотемлс ратурлой фракции.установка содержит компрессор 1, конд 1 нсатор 2 высокотемпературной Фракции, разделительную колонну 3, теллообменник-регенератор 4 высокотемпературной фракции, дроссельный вентиль 5, исларитель б высокотемпературной Фракции, линию 7 паров ниэкотемпературной фракции, два параллельно соединенных конденсатора, в каждом из которых имеется три секции 8-10 и 11-13 насадок, соединенных посредством емкостей 14-16 и 17-19, 15 сборник 20 жидкости низкотемпературной фракции, теплообменник-регенератор 21, дроссельный вентиль 22, испаритель 23 низкотемлературной фракции, днухходовые вентили 24 и 25, 20 трехходовые вентили 2 б и 27, линии 28 и 29 жидкости лизкотемлературной Фракции, линии 30 и 31 паров высокотемпературной фракции, линия 32 для паров низкого давления низкотемпературной фракции, дополнительные линии 33-38 для паров высокотемпературной Фракции от промежуточных патрубков наклонных секций насадок, командный прибор 39 дополнительный дроссельный вентиль 40. 30Работа установки осуществляется следующим образом.Компрессор 1 засасывает ларь) высоко- и низкотемлературной смеси35 хладагентов и нагнетает их в конденсатор 2, в котором высокотемпературная фракция сжижается и далее выпадает в разделительной колонне 3 из паров низкотемпературной Фракции, Полученнаяжидкость высокотемпе ратурной фракции о),лаждается в теплообменнике-регенераторе 4 и большей частью направляется через дроссельный вентиль 5 в испаритель б в кото, .1 кипит лри низком давлении, 45 производя холодильные действия, а оставшейся частью направляется через дополнительный дроссельный вентиль 40 и двухходовой вентиль на секцию 8 насадки, в данном случае левого конденсатора паров низкотемпературной фракции. Стекая последовательно по секциям 8-10 насадки,соединенным сосудами 14-16, жидкая высокотемпературная фракция кипит при низком давлении, но лри различных температурах:низшеф в секции 8 и высшей в секции10, Образующиеся пары отсасываются по линии 30 через трехходовой вентиль 27 и теллообменник-регенератор 4 в компрессор 1. В это же время пары 60ниэкокилящей ракпии через двухходовой вентиль 4 по линии 7 подается в сосуд 19 11 равого конденсатора и лоследовател 1 ло конленсируются на секциях 13, 12 и 11 насадки, соеди- б 5 ненным сосудами 19,18 и 17. Образующаяся жидкость низкотемпературной фракции стекает из сосудов 17,18 и 19 ло линии 29 через двухходовой вентиль 25 в сборник 20 жидкости. Отсюда жидкость через теплообменник-регенератор 21 и дроссельный вентиль 22 поступает в испаритель 35 низкотемпературной фракции, в котором кипит и производится холод низких темпе-. ратур, а образующиеся пары по линии 32 отсасываются компрессором 1,На завершающих этапах кипения жидкости высококипящей фракции в левом конденсаторе и конденсации паров низкотемпературной фракции в правом трехходовые вентили 26 и 27 устанавливаются в положение ГГ (фиг.2), при этом давление паров в обоих конденсаторах уравнивается. Далее трехховые вентили 26 и 27 устанавливаются в положение 8 ,а двухходовые 24 и 25 в . в положение О (фиг.2). При этом дополнительный дроссельный вентиль 40 соединяется с секцйей 11 насадки правого конденсатора, линия 31 подключается через теллообменникрегенератор 4 к всасывающей стороне компрессора 1, линия 7 соединяет паровое пространство колоны 3 с сосудом 16 левого конденсатора, с которым также соединяется сборник 20 жидкости. Происходит конденсация паров низкотемпературной фракции на секциях 8-10 и кипение жидкости высокотемпературной фракции на секциях 11-13. Далее циклы переключения конденсаторов низкотемпературной фракции производятся, как указано выше, с помощью командного прибора 39.Экономическая эффективность предлагаемой холодильной установки заключается в снижении затраты электроэнергии на производство высоко- и низкотемпературного холода вследствие уменьшения необратимых термодинамичес ких потерь при конденсации паров низкокипящей фракции и уменьшения разности между давлением оставшихся паров в конденсаторах и давлением всасывания в компрессоре. Энергетические показатели предлагаемой установки повышаются на 25-28 по сравнению с известными.Формула изобретения1. Холодильная установка, работающая на смеси хладагентов, содержащая последовательно установленные компрессор, конденсатор высокотемпературной фракции, раэделительнун) колонну, теплообменник-регенератор, греющая полость которого подключена к жидкостной части колонны, а охлаждающая полость - к компрессору, дроссельный вентиль и исларитель,линию паров ни э котемпературной фракции, подключенную к паровому пространству колонны,и установленные наэтой линии два параллельно соединенные конденсатора, имеющих секционнуюнасадку, секции которой размещены сзазором по отношению друг к другу,.сборник жидкости, теплообменник-ре 1 енератор, дроссельный вентиль и исЮаритель низкотемпературной фракции,ри этом укаэанные конденсаторы низ-Фотемпературной фракции снабжены переключателями, периодически подключающими каждый конденсатор по к паровому пространству колонны и ксборнику жидкости, то к обеим полостямтеплообменника-регенератора высокотемпературной фракции, о т л и ч:а ющ а я с я тем, что, с целью повыщения термодинамической эффективности,секции насадки конденсаторов соединены между собой посредством емкостей, а переключатели выполнены в виде двухходовых вентилей, установленных в верхней части разделительной колонны и на сборнике жидкости, и трехходовых вентилей, размещенных перед охлаждающей и после грекщей полостей теплообменника-регенератора высокотемпературной фракции.2. Установка по п.1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что насадки между емкостями установлены наклонно и снабжены промежуточными патрубками, подключенньвщ к трехходовому вентилю, установленному перед охлаждающей полостью теплообменника-регенератора высокотемпературной фракции. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРпо заявке В 2610434, кл. Г 25 В 1/00,19 78,"11 атеит Ужгород, ул. Проект иая, 4 1 иа я 111 Тираж 569 Р 11 ИИ 1 И Государственног ио делам изобретениПодписноекомитета СССРи открытийская наб., л.