Способ работы генератора абсорбционно-диффузионного холодильного агрегата

 

Использование: в холодильной технике. Сущность изобретения: на подъемном участке термосифона создают изотермическое поле с температурой, равной температуре конца кипения бинарной смеси. 1 ил.

Изобретение относится к холодильной технике.

Известен способ работы генератора абсорбционно-диффузионного холодильного агрегата (АДХА) путем двухстадийного нагрева с образованием бинарной смеси, подъема последней на заданный уровень, отделения паров хладагента в первой стадии и последующего выпаривания оставшейся жидкости до заданной концентрации во второй стадии [1] Недостатком известного способа является низкая экономичность вследствие низких расходов циркулирующей жидкой смеси между генератором и абсорбером.

Известен способ работы генератора АДХА путем нагрева бинарной жидкой смеси с образованием парожидкостной смеси, подъема последней на заданный уровень и отделения паров хладагента [2] Недостатком известного способа является низкая экономичность из-за потерь тепла в окружающую среду с подъемной части термосифона.

Целью изобретения является повышение экономичности генератора АДХА.

Цель достигается тем, что на подъемном участке термосифона создают изотермическое поле с температурой, равной температуре конца кипения бинарной смеси.

На чертеже представлен генератор, работающий по данному способу.

Генератор АДХА содержит термосифон 1, канал 2 слабого раствора, опускной 3 и подъемный 4 каналы ректификатора, соединенные перемычкой 5. В нижней части термосифона 1 установлен основной электронагреватель 6, а на подъемной части термосифона компенсационный электронагреватель 7. Генератор покрыт изоляционным кожухом 8. В изоляционном кожухе находится часть теплообменника 9.

Генератор АДХА работает следующим образом.

В рабочем режиме слабый раствор в канале 2 находится на уровне А.

Это обеспечивает стабильную подачу слабого раствора через теплообменник 9 на вход абсорбера (на чертеже не показан). Крепкий раствор, поступающий на вход термосифона 1, находится на уровне Б, который соответствует уровню крепкого раствора в бачке абсорбера (на чертеже не показан). При подаче тепловой нагрузки на основной нагреватель 6 в нижней части термосифона 1 происходит парообразование в объеме крепкого раствора. Образующиеся пузырьки пара обладают подъемной силой и, поднимаясь в верхнюю часть термосифона, толкают вверх находящуюся на уровне Б жидкость. В динамическом равновесии реализуется режим парожидкостного течения по всей подъемной части термосифона 1. На выходе из термосифона происходит разделение пара и жидкости. Жидкость, обедненная по холодильному агенту (слабый раствор), стекает в канал 2, а пар по каналу 3 через перемычку 5, заполненную крепким раствором, поступает в подъемный канал 4 ректификатора. Через жидкость, находящуюся в перемычке 5, пар проходит в режиме барботирования. По мере своего движения по каналам 3, 4, 5 пар хладагента очищается от паров абсорбента, которые конденсируются и стекают в нижнюю часть ректификатора (в крепкий раствор). По каналу 4 очищенный пар хладагента поступает в конденсатор АДХА (на чертеже не показан). Теплообменник 9 служит для выравнивания температур слабого и крепкого растворов. В нем обеспечиваются снятие перегрева слабого раствора, поступающего в абсорбер и, за счет этого подогрев крепкого раствора, идущего в генератор.

Процесс разделения пара и жидкости с одновременным транспортом жидкости на заданный уровень А осуществляется в режиме течения парожидкостного потока. При этом массовый расход обеспечивается величиной подъемной силы пузырьков и пара. Известно, что чем больше в объеме пузырьков пара, тем выше его подъемная сила. Вместе с тем движение парожидкостного потока в генераторе традиционного АДХА осуществляется при 168-172^оС, т.е. имеет место температурный напор с окружающей средой порядка 135-140^оС. Это даже при наличии изоляции приводит к тепловым потерям с подъемной части термосифона 1. Тепловые потери обусловливают процесс конденсации паров хладагента на внутренней поверхности подъемной части термосифона и ведут к снижению подъемной силы, что, в свою очередь, приводит к снижению расхода как пара хладагента, так и жидкого раствора.

В заявленном способе тепловые потери в окружающую среду компенсируются работой дополнительного нагревателя 7, который обеспечивает изотермичность поверхности подъемной части термосифона 1.

Формула изобретения

СПОСОБ РАБОТЫ ГЕНЕРАТОРА АБСОРБЦИОННО-ДИФФУЗИОННОГО ХОЛОДИЛЬНОГО АГРЕГАТА путем подвода тепла с последующим парообразованием к бинарной смеси в подъемном участке термосифона, подъема смеси на заданный уровень и отделения паров, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности, на подъемном участке термосифона создают изотермическое поле с температурой, равной температуре конца кипения бинарной смеси.

РИСУНКИ

Рисунок 1