Холодильная установка с тепловым насосом

 

Изобретение относится к установкам для одновременного получения холода и нагрева воды, используемой для различных целей. Цель изобретения - стабилизация т-ры отбираемор1 теплой воды и уменьшение трудоемкости обслуживания. Первая секция 3 теплообменника 2 является форконденсатором, а вторая секция 4, установленная последовательно с первой, - конденсатором хладагента (ХА) Теплоизолированная емкость 5, в верхней части которой помещена секция 3, а в средней части - секция 4, заполнена водой и является утилизатором тепла конденсации и форконденсации. Последоват€шьно с секциями 3 и 4 установлены конденсатор 6 воздушного охлаждения с вентиляторами 7 и 8, ресивер 9, переохладитель 10, помещенный в нижней части емкости 5, дроссельный орган 11 и испаритель 12. Секция 4 состоит из трех поярусно расположенных блоков. Выход ХА из секции 3 соединен с блоками 27 и 29 нижнего и верхнего ярусов секции 4, Выходы ХА из блоков этих ярусов соединены с входом в блок 28 срецнего яруса. Выход из блока 28 соединен с конденсатором 6. Большая часть перегретых паров из секции 3 вступает в теплообмен с водой в блоке 29 по типу прямотока, что сн1гжает эффективность теплопередачи и предотвращает чрезмерный нагрев воды, отбираемой через патрубок 14. Блок 28 вы- Ьтупает стабилизатором т-ры воды, т.к. в нем передается основная часть тепла при т-ре конденсагтии, 2 ил, %K.UJU О5 CD

СОЮЗ СОЯЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) «222994 (21) 4007987/23-06 (22) 21.01.86 (46) 30.05.88. Бюл. № 20 (7i) Специальное конструкторско-технологическое бюро компрессорного и холодильного машиностроения (72) Ф.В.Дрейман (53) 621.57 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1222994, кл. F 25 В 29/00, 1984. (54) ХОЛОДИЛЬНАЯ УСТАНОВКА С ТЕПЛОВЬИ

НАСОСОМ (57) Изобретение относится к установкам для одновременного получения холода и нагрева воды, используемой для различных целей. Цель изобретения — стабилизация т-ры отбираемой теплой воды и уменьшение трудоемкости обслуживания. Первая секция 3 теплообменника 2 является форконденсатором, а вторая секция 4, установленная последовательно с первой, — конденсатором хладагента (ХА). Теплоизолированная емкость 5, в верхней части ко- (51)4 F 25 В 29/00, 13/00 торой помещена секция 3, а в средней части — секция 4, заполнена водой и является утилизатором тепла конденсации H форконденсации. Последовательно с секциями 3 и 4 установлень« конденсатор б воздушного охлаждения с вентиляторами 7 и 8, ресивер 9, переохладитель (О, помещенный в нижней части емкости 5, дроссельный орган 11 и испаритель 12. Секция 4 состоит иэ трех поярусно расположенных блоков.

Вь«ход ХА из секции 3 соединен с блоками 27 и 29 нижнего и верхнего ярусов секции 4. Выходы ХА из блоков этих ярусов соединены с входом в блок

28 среднего яруса. Выход из блока 28 соединен с конденсатором 6. Большая часть перегретых паров из секции 3 вступает в теплообмен с водой в блоке 29 по типу прямотока, что снижает (, эффективность теплопередачи и предотвращает черезмерный нагрев воды, отбираемой через патрубок 14. Блок 28 вы= ступает стабилизатором т-ры воды, т.к, в нем передается основная часть теп- 1 Р ла при т-ре конденсации. 2 ил. Я, ) 13996

19 уже через непродолжительное время может быть подана потребителю.

Для ускоренного получения теплой воды трубопровод, соединяющий сек1JHH 3 H 4 B суженной fGcTH образного кожуха 25, размещен в мес те выхода. теплой воды из полости ко-. жуха через патрубок 19.

По мере нагрева воды в верхней полости 22.при отсутствии î,бора ее возможности секции 3 теплообменника

2 отдавать тепло воде снижаются. и в секцию 4 начинает поступать пере= гретый пар, часть которого поступает в блок 27 верхнего яруса, а часть в блок 29 нижнего яруса, причем в блок 29 поступает большая часть паров поскольку температура воды, о1ывь.ашей блок 29, ниже., Оба патока, соединяясь, поступают в блок 28 среднего яруса, где канденсируются прк посто-янной температуре конденсации Боль-шая часть перегретых паров из секции

3, являющихся источником высокопотен= циального тепла, вступает в теплообмен с водой в блоке 29 нижнего яруса по типу прямотока, что снижает эффективность теплопередачи и пр=gcòвраща-ет черезмерный нагрев воды, отбкрасмой через патрубок 14.

Блок 28 среднего яруса выступает стабилизатором температуры воды,, вы=. ходящей из полости 23, так как :-; кем передается основная часть тепла прк температуре конденсации; прк этом температура паров хладагента, пост-.»пающип-. в секцию 4 теплообмен.:ькка 2, не оказывает существенного в.кянкя, Сконденсированный хладагент переохлаждается в переохладителе 10 за счет теплообмена с самой холодной

13

4 водой. поступающей через патрубок 17; переахлаждение обеспечивает максимальную холодопрокзводктельнасть и эффективность установки.

Когда вода г емкости 5 достаточно нагревается в полном объеме, ее возможности как конденсатора хладагента резко снижаются, что приводит к повышению температуры и давления конденсации. В этом случае (возможно по сигналу датчика давления конденсации) конденсация осуществляется преимущественно в конденсаторе 6 воздушного охлаждения, куда хладагент поступает ь гиде пара либо парожидкастной смеси.

Перераспределение теплогай нагрузки между конденсатором 6 и теплсобменником 2 осуществляет" ÿ за счет более кли менее интенсивной работы конденсатора 6 путеь ступенчатого включения вентиляторов 7 к 8. формула изобретения

Холодильная установка с тепловым васо"ом по авт, св, Р 1222994 о т л к ч а ю щ а я с я тем, что, с целью стабилизации температуры отбкраемой теплой воды к уменьшения трудоемкости обслуживания, вторая секция теплосбменнкка состакт из трех поярусно расположенных блоков, причем выход хладагента кз первой секцкк теплообменнкка соединен с блокамк нижнегo H Bpp :ûåãî ярусов второй сек-. ции теплообмен:кка а выходы хладагента кз блоков этих ярусов соединены с входом в блок сред".åãî яруса, выход кз которого соедкнен с конденсатором воздушного охлаждения.

1 с

1 ф f!

I 1

J> ".; д ЧдЦЬ УР

Kp> -;p

) 1 !,)p

, Ы.:. С - !-Р Г ИИ U

Р

1 !

Г :..1, > "

3 с. . ,с

jgi,6

/;уу у,уд Kffggg "Xl> "ОА

- 3 -= ВЯЖИ

1 !4