Агрегат абсорбционной холодильной машины

 

Изобретение относится к абсорбционным термотрансформаторам и может быть использовано в холодильной и химической отраслях промышленности. Цель изобретения - повышение термодинамической эффективности и уменьшение габаритов. Для этого генератор 29, абсорбер 30 и теплообменник выполнены в виде единой роторно-пленочной колонны 1, состоящей из вертикального корпуса, выполненного из чередующихся между собой цилиндрических участков и вертикальных пластин, установленных друг относительно друга с образованием гребней, и снабженного теплообменной рубашкой, разделенной по высоте ко лонны на три герметичных отсека 8 10 с размешенными в них спиралеобра шыми ребрами , внутри которою установлен ротор с образованием кольцевой полости, выпол ненной в виде установленного на вал 14 по лого цилиндрического перфорированного н нижней части барабана, снабженного ра мешенным в его верхней части питателем в виде усеченного конуса 20 и скрепленными на наружной поверхности ориентированными вдоль образующей цилиндра и прерывающимися в средней части лопатками 19 1 п. ф-лы. 2 ил (Ј (/

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5l) 5 F 25 B 15/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЭОБР(ТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4721326/06 (22) 24.07.89 (46) 23.10.91. Бюл. № 39 (71) Ленинградский технологический институт холодильной промышленности (72) А. Б. Дисяев, О. П. Иванов и Н. М. Тру 6 ни ко в (53) 621.56 (088.8) (56) Абсорбционные бромистолитиевые холодильные и теплонасосные машины. ХМ-7.

Холодильное машиностроение. Обзорная информация. ЦИНТИХИМНЕФТЕМАШ. — М.

1983. (54) АГРЕГАТ АБСОРБЦИОННОЙ ХОЛОДИЛЬНОЙ МАШИНЫ (57) Изобретение относится к абсорбционным термотрансформаторам и может быть использовано в холодильной и химической отраслях промышленности. Цель изобретения — повышение термодинамической эффективности и уменьшение габаритов.

Изобретение относится к абсорбционным термотрансформаторам, а именно к абсорбционным холодильным машинам, и может быть использовано в холодильной и химической отраслях промышленности.

Цель изобретения — повышение термодинамической эффективности и уменьшение габаритов.

На фиг. 1 изображен предлагаемый агрегат абсорбционной холодильной машины, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1.

Агрегат выполнен в виде цилиндрической колонны 1, снабженной теплообменной рубашкой со штуцерами 2 — 7 для подвода и отвода внешних сред, разделенной на три гер„„SU„„1686276 A 1

Для этого генератор 29, абсорбер 30 и теплообменник выполнены в виде единой роторно-пленочной колонны 1, состоящей из вертикального корпуса, выполненного из чередующихся между собой цилиндрических участков и вертикальных пластин, установленных друг относительно друга с образованием гребней, и снабженного теплообменной рубашкой, разделенной по высоте колонны на три герметичных отсека 8 — 10 с размещенными в них спиралеобразными ребрами, внутри которого установлен ротор с образованием кольцевой полости, выполненной в виде установленного на валу 14 полого цилиндрического перфорированного в нижней части барабана, снабженного размещенным в его верхней части питателем в виде усеченного конуса 20 и закрепленными на наружной поверхности ориентированными вдоль образующей цилиндра и прерывающимися в средней части лопатками 19. 1 з. и. ф-лы, 2 ил. метичных отсека 8 — !0 с размещенными в них спиралеобразными ребрами 11. Корпус колонны 1 состоит из цилиндрических участков 12 и вертикальных пластин 13, неразъемно (преимущественно сваркой) соединенных между собой по образующим с образованием гребней и имеющих в поперечном сечении форму дуг окружностей, описанных из центров Oi, 0, 0, ..., лежащих на общей окружности с центром О. В этом центре с образованием кольцевого зазора размещен ротор, состоящий из вала 14, установленного в подшипниковых узлах 15, 16 и приводимого во вращение электродвигателем !7, закрепленного на валу 14 полого перфорированного в нижней части барабана 18 с

1686276 лопатками 19, ориентированными вдоль образующей барабана 18 и прерывающимися в его средней части. В верхней части барабан 18 снабжен питателем, выполненным в виде открытого с торцов усеченного конуса 20, обращенного меньшим торцом вверх.

На верхней кромке барабана 18 перед лопатками 19 по направлению вращения ротора выполнены прорези 21, а в его средней части установлен гидрозатвор 22, представляющий собой усеченный конус, прикрепленный по его "О меньшему диаметру к барабану 18 соосно с последним, а по большому диаметру — к цилиндрической поверхности, образующей с корпусом колонны 1 узкую кольцевую щель.

Внутренний объем барабана 18 по высоте ко- g лонны 1 разделен гидрозатвором на верхнюю и нижнюю полости, в которых установлены конденсатор 23 и испаритель 24, выполненные в виде спиральных трубчатых змеевиков, которые закреплены соответственно в корпусе колонны 1 и в крышке 25. Гидро- 20 затвор выполнен в виде стакана 26, обращенного открытой частью вверх, которая имеет воронкообразную форму. Стакан 26 снабжен Г-образными трубками 27, нижние концы которых опущены на дно стакана 26, 2 а верхние концы размещены над верхним витком змеевика испарителя 24, охватывающим стакан 26 снизу. Для предотвращения попадания капель жидкости с испарителя 24 в нижнюю часть колонны 1 под испарителем 24 установлен поддон 28. Кольцевой за- 3О зор по высоте колонны 1 разделен гидрозатвором 22 на две полости, верхняя из которых выполняет функции генератора 29, а нижняя — абсорбера 30. На крышке 25 и в верхней части корпуса колонны 1 размещены соответственно штуцеры 31 и 32. 35

Агрегат работает следующим образом.

Слабый раствор, например, бромистого лития через штуцер 32 подается сверху на усеченный конус 20 вращающегося питателя, откуда под действием центробежной силы раствор выбрасывается через прорези 21 лопатками 19 в кольцевую полость генератора 29 на цилиндрические участки корпуса колонны 1, по которым он движется в виде пленки по инерции и, достигнув участков 12, сбрасывается в паровое простран- 45 ство, дробясь при этом на струи и капли.

Сталкиваясь с лопатками 19 вращающегося ротора, капельный поток переориентируется в направлении вертикальных пластин 13, на которых капли вновь трансформируются в жидкостную пленку, движущуюся по корпусу 50 по инерции за счет кинетической энергии, сообщенной жидкости лопатками 19. При этом пленка непрерывно и по всей поверхности бомбардируется каплями жидкости, отбрасываемыми лопатками 19. Затем процесс диспергирования пленки с гребней пов- Ь торяется аналогично описанному выше. За счет подвода тепла к стекающей по корпусу генератора 29 пленке слабого раствора происходит выпаривание из него хладагенга, пар которого через отверстие в конусе 20 поступает во внутреннюю полость барабана 17 и конденсируется на наружней поверхности конденсатора 23. Конденсат стекает в стакан 26 и оттуда через трубки 27 распределяется на верхний виток испарителя 24 в виде стекающей пленки, которая кипит на его поверхности, а образующийся при этом пар, пройдя в полость абсорбера 30 через перфорацию в барабане 18, абсорбируется пленочно-дисперсным потоком крепкого раствора, образующимся в генераторе 29. Регенеративный теплообмен между слабым раствором после абсорбера 30, проходящим через штуцеры 31, 4, 5 в отсек 9 теплообменной рубашки, и крепким раствором, стекающим пленкой по корпусу колонны 1, осуществляется в средней ее части. Движение внешних сред, а именно греющей среды для выпаривания раствора в генераторе 29, охлаждающей среды для отвода теплоты абсорб ции в абсорбере 30, а также слабого раствора для теплообмена с крепким раствором, осуществляется в соответствующих отсеках 8 — 10 теплообменной рубашки при движении снизу вверх по винтовой линии за счет размещенных в них ребер 11. Движение охлаждающей среды для отвода теплоты конденсации в конденсаторе 23 и охлаждаемой среды в испарителе 24 осуществляется в соответствующих змеевиках противоточно движению соответственно пара и стекающей пленки жидкого хладагеита.

Формула изобретения

1. Агрегат абсорбционной холодильной машины, содержащий генератор, абсорбер, конденсатор и испаритель, а также теплообменник для регенерации тепла между крепким и слабым растворами, отличающийся тем, что, с целью повышения термодинамической эффективности и уменьшения габаритов, генератор, абсорбер и теплообменник выполнены в виде роторно-пленочной колонны, состоящей из вертикального корпуса с чередующимися между собой цилиндрическими участками и вертикальными пластинами, установленными друг относительно друга с образованием гребней, который снабжен теплообменной рубашкой, разделенной по высоте колонны на три герметичных отсека, внутри которых установлены спиралеобразные ребра, в корпусе с образованием кольцевого зазора установлен ротор, выполненный в виде закрепленного на валу полого цилиндрического перфорированного в нижней части барабана, снабженного размещенным в его верхней части питателем и наружными ориентированными вдоль его образующей лопатками, прерывающимися в их средней части, при этом кольцевой зазор и внутренний объем барабана разделены гидрозатворами на верхние и нижние полости

1686276

2б

72

Составитель В. Добротворцев

Редактор Т. Иванова Техред А. Кравчук Корректор М. Самборская

Заказ 3590 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина. 101

5 и в верхней и нижней полостях барабана размещены соответственно конденсатор и испаритель.

2. Агрегат по п. 1, отличающийся тем, что испаритель выполнен в виде спиралеобразного змеевика, а гидрозатвор, разделяющий внутренний объем барабана, — в виде стакана, обращенного открытой частью вверх, которая имеет воронкообразную форму, причем стакан снабжен Г-образными трубками, верхние концы которых размещены над верхними витками змеевика испарителя, охватывающими стакан снизу.