Способ охлаждения рабочей жидкости, преимущественно в сельскохозяйственном производстве

 

Использование: изобретение относится к методам охлаждения рабочей жидкости, которые используются преимущественно в сельскохозяйственном производстве, например, в ветеринарии для охлаждения биологических сред, биологии, при хранении сельскохозяйственной продукции и т. д. Сущность изобретения: на раьочую жидкость воздействуют охлаждающим агентом в процессе сжатия газовой среды. В качестве охлаждающего агента используют сжигаемую среду в жидкой фазе в количестве 1 - 5% ее объема.

Изобретение относится к методам охлаждения рабочей жидкости, которые используются преимущественно в сельскохозяйственном производстве, например, в ветеринарии для охлаждения биологических сред, биологии, при хранении сельскохозяйственной продукции и т.д.

Известны способы охлаждения рабочей жидкости, где в качестве охлаждающего агента используется воздух [1] или оборотная вода [2] Указанные способы являются наиболее близкими к предложенному и выбраны за прототипы.

Основным недостатком этих способов является или высокий уровень энерго- и капитальных затрат [1] с использованием для маслоохладителей цветных металлов, сложная их конструкция или нестабильная работа кожухотрубчатых теплообменников на оборотной воде, их частая забивка, выход из строя из-за коррозии, низкий коэффициент теплоотдачи [2] Целью изобретения является повышение надежности работы оборудования за счет использования в системе охлаждения циркулирующей рабочей жидкости не постороннего хладагента (воздуха, оборотной или проточной воды), а самого сжимаемого компонента (например, аммиака) после его конденсации.

Это решается отводом части сконденсированного агента, подачей его в трубную часть кожухотрубчатого теплообменника при режиме подачи, обеспечивающем кипение хладоагента, и количестве его, не позволяющем переохладить рабочую жидкость и, тем самым, резко повысить ее вязкость.

Возможность проведения процесса подтверждается следующими конкретными примерами.

П р и м е р 1. При работе винтового компрессора типа 21А-410-7-3 циркулирует рабочая жидкость в объеме 8 м³/ч масла марки ХА-30, которая после компрессора охлаждается с температуры ≈ 70 до температуры порядка 45^оС. При работе в летнее время из-за повышения температуры охлаждающего агента (воздуха или оборотной воды), а также из-за отложения солей или пыли на трубах маслоохладителей температура масла на выходе из компрессора поднимаетcя до ≈95^оС, что приводит к аварийным оcтановкам компреccоров и, как следствие, систем охлаждения предприятий или резкого снижения их холодопроизводительности.

Остановка холодильных систем или резкое снижение их холодопроизводительности приводит к порче продукции в пищевых отраслях продукции или резкому снижению производительности технологических цехов, например, в химической промышленности, и к значительному экономическому ущербу.

П р и м е р 2. При работе винтового компрессора типа 21А-410-7-3 циркулирует 8 м³/ч рабочей жидкости масла марки ХА-30. В качестве охлаждающего агента используется кипящий аммиак в количестве 1-5% от скомпримированного и охлажденного, в этом случае циркулирующее масло было охлаждено в стальном кожухотрубчатом теплообменнике F 18 м² с 70 до 40^оС, а при работе в летнее время при использовании того же количества жидкого аммиака с 90 до 55^оС, а при повышении расхода аммиака до 3,5% с 90 до 40^оС. При этом температура циркулирующего масла на выходе из компрессора и на входе в маслоохладитель через 0,5 ч работы стабилизировалась на уровне 65^оС, а температура охлажденного масла на уровне 35^оС, и при этом расход жидкого аммиака на процесс охлаждения установился в прежнем количестве 1-5% Данные граничные значения интервала получены экспериментальным путем и выход за эти пределы в низшую сторону не позволяет эффективно осуществлять процесс охлаждения, а в большую сторону экономически нецелесообразен.

Использование предлагаемого способа позволяет повысить надежность работы компpессоpно-холодильного оборудования, особенно в летнее время, что является важным и для ветеринарного производства, и для тепличного хозяйства; исключить порчу продукции в пищевой промышленности; исключить использование оборудования из цветных металлов; удешевить выпуск пищевой продукции или технологические процессы скажем, в химической промышленности.

Формула изобретения

СПОСОБ ОХЛАЖДЕНИЯ РАБОЧЕЙ ЖИДКОСТИ, ПРЕИМУЩЕСТВЕННО В СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОМ ПРОИЗВОДСТВЕ, включающий воздействие на рабочую жидкость охлаждающим агентом в процессе сжатия газовой среды, отличающийся тем, что в качестве охлаждающего агента используют сжимаемую среду в жидкой фазе в количестве 1 - 5% ее объема.