Теплохладоагрегат

 

Изобретение относится к холодильной технике и может быть использовано для получения тепла, холода и твердого диоксида углерода. Целью изобретения является повышение экономичности путем увеличения производительности твердого диоксида углерода. В теплохладоагрегат, содержащий газовый циркуляционный контур 1 и включенные в него компрессор 2, камеру 3 сгорания, турбину 4, экономайзер 5, влагоотделитель 6, регенераторы 7 с линиями 8 и 9 прямого и обратного потоков, детандер 10, сепаратор 11 твердого диоксида углерода, введены четыре попарно соединенных посредством переключающихся клапанов 18 - 21 теплообменника 12 - 15 с газовой и жидкостной полостями 16 и 17. Это позволяет увеличить производительность теплохладоагрегата по твердому диоксиду углерода, снизить содержание водяных паров, уменьшив забиваемость регенераторов, и повысить степень очистки газов, выбрасываемых в атмосферу. 1 ил.

(19! (!1) (51) 5 Г 2 В 29/00

t,„ < . 17й т:;. .! - .Ei i i

СПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

4 ., @ Ъ1д, СОЮЗ СО8ЕТСКИХ :", д рФ W ссциллистичксил

4ф,Г бф РеспуБлии

4Ф"Ф-

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР!

-(А ВТОРСНОЫУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4404143/23-06 (22) 05.04.88 (46) 23.01.90. Вюп, Н 3 (71) Омский политехнический институт ,j2) Е.Я. (>орочин, В.Д. Гвлдин, B.È. Гриценко и С.В. Растворов (53 6"!.5/5(088.8) (56) дэторское свидетельство CCCP г 1!0 738, кл. F 25 В 29/00, 1983. (54) ТитОХт!ОМ VVI AT (7) Изобретение относится к холодильной технике и может быть использовано для получения тепла, хг:пода и твердого диоксида угп рода, Целью изобретения является повышение экономичности пугем увеличения производительности твердого диоксида углерода. В тепло" хладоагрегат, содержащий газовый циркуляционный контур 1 и вкпюченные в него компрессор 2, камеру 3 сгорания, турбину 4, экономайзер g, влагоотделитель 6, регенераторы 7 с ли иями 8 и 9 прямого и обратного потоке э, д .тачдер 10, сепаратор !! твердого диокида углерода, введены четыре попарно соединенных посредсгвом переключающихся клапанов 18 - 21 теплообменника 12 - 1Ц с газовой и жидкостной полостями 16 и 17. Это позволяет yeiличить производительность теплохладоагрегата по твердому диоксиду углерода, снизить содержание водяных паров, уменьшив забиваемость регенер торов, и повысить степе нь очистки газов, выбрасываемых в атмосферу. ил.

3 1537986 4,с Изобретение относится к холодиль- ной технике, а точнее к установкам для получения тепла, холода и твердого диоксида углерода.

Цель изобретения — повышение экономичности путем увеличения произво дительности твердого диоксида углерода °

На чертеже представлена схема теп- 10 лохладоа г ре га та .

Теплохладоагрегат содержит газовый циркуляционный контур 1 и установленные в нем компрессор 2, камеру 3 сгорания, турбину 4, экономайзер 5, влагоотделитель 6, регенераторы 7 с линиями 8 и 9 прямого и обратного потоков, детандер 10, сепаратор

11 твердого диоксида углерода, теплообменники 12 - 15, содержащие газо- 20 вую и жидкостную полости 16 и 17, переключающиеся клапаны 18 - 21.

Теплохладоагрегат работает следующим образом.

Воздух из атмосферы, проходя че- 25 рез клапан 20, поступает в- одну из полостей теплообменника 14, где он охлаждается водой и, воздействуя теплом на раствор угольной кислоты, содержащейся в воде, разлагает послед нюю на воду и углекислый газ. Далее воздух с парами СО, выходя через клапан 21, поступает и сжимается в компрессоре 2 с последующим сгоранием с топливом B камере 3 и расширением 35 в газовой турбине 4. Продукты сгорания топлива охлаждаются в экономайзере сетевой водой с выработкой тепла и подаются через клапан 18 в полость теплообменника 12, где происхо- 4р дит их охлаждение с конденсацией водяных паров из этого потока. При этом за счет теплоты потока аналогично разлагается раствор кислоты и обогащенные дымовые газы парами СО, проходя 45 через клапан 19 и влагоотделитель 6, глубоко охлаждаются s регенераторах

7 обратным более холодным потоком.3атем газы по линии 8 поступают в детандер 10, где расширяются с отдачей мощ50 ности на вал компрессора 2, как и для турбины 4, и пары СО десублимируются в потоке. Твердый CG отделяется в сепараторе 11, а обратный поток по линии 9 с избыточной холодо55 производительностью поступает через клапан 18 в полость 17 теплообменника 13, где охлаждается вода за счет избыточной холодопроизводительности с одновременной абсорбцией водой паров СО, не выделенных из потока, причем абсорбция проходит эффективно при более низких температурах.

Далее газы через клапан 19 выходят в регенераторы 7 и по линии 9 обратного потока через клапан 21 поступают в жидкостную полость теплообменника 15 с реализацией дополнительного охлаждения воды и абсорбции паров СО . Затем дымовые газы выбрасываются в атмосферу, минуя клапан 20.

Переключение клапанов 18 - 21 осуществляется при достижении разности температур на холодном конце регенераторов 4-6 К, т,е. при полном использовании холодопроизводительности.

Таким образом, в агрегате циклично реализуется процессы охлаждения газов с десорбцией паров CG и подо; грева - с абсорбцией СО водой. Кроме того, постоянно очищаются газы от токсичных веществ и мелкодисперсных частиц. Замена воды в теплообменниках

12 - 15 производится по мере необходимости, но для обеспечения непрерывной работы лучше использовать попарные двухполостные теплообменники, в одних из которых будет осуществляться рабочий процесс, а в других - замена воды, формула и з о б р е т е н и я щенный с атмосферой газовый циркуляционный контур и установленные в нем компрессор, камеру сгорания, турбину, экономайзер, влагоотделитель, регенераторы с линиями прямого и обратноro потоков, детандер и сепаратор твердого диоксида углерода, о т л и ч а юц и и с я тем, что, с целью повышения экономичности путем увеличения производительности твердого диоксида углерода, установка дополнительно содержит четыре теплообменника, соединенных попарно параллельно друг другу посредством переключающихся клапанов и снабженных газовой и жидкостной полостями, при этом жидкостные полости первой пары теплообменников подключены к контуру после экономайзера и сепаратора твердого диоксида углерода, а второй пары - к атмосфере и к линии обратного потока после регенератора, газовые полости первой пары теплообменников подключены к контур1

5 1531986 6 перед влагоотделителем и к линии об- а второй пары - перед компрессором и ратного потока перед регенератором, к атмосфере.

Составитель А. Федотов

Редактор Н. Яцола Техред М.Ходанич Корректор " Король

Заказ 160 Тираж 445 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул. Гагарина, 191