FI74801C - Procedure for collecting the freezing heat of the water. - Google Patents

Procedure for collecting the freezing heat of the water. Download PDF

Info

Publication number
FI74801C
FI74801C FI854832A FI854832A FI74801C FI 74801 C FI74801 C FI 74801C FI 854832 A FI854832 A FI 854832A FI 854832 A FI854832 A FI 854832A FI 74801 C FI74801 C FI 74801C
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
plate
water
evaporator
heat
film
Prior art date
Application number
FI854832A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI74801B (en
FI854832A0 (en
FI854832A (en
Inventor
Jukka Mikkonen
Original Assignee
Jukka Mikkonen
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jukka Mikkonen filed Critical Jukka Mikkonen
Priority to FI854832A priority Critical patent/FI74801C/en
Publication of FI854832A0 publication Critical patent/FI854832A0/en
Publication of FI854832A publication Critical patent/FI854832A/en
Application granted granted Critical
Publication of FI74801B publication Critical patent/FI74801B/en
Publication of FI74801C publication Critical patent/FI74801C/en

Links

Landscapes

  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Description

7480174801

Menetelmä veden jäätymislämmön talteenottamiseksi lämpöpumpulla - Förfarande för tillvaratagande av vattnets tillfrysningsvärmeMethod for recovering the heat of freezing of water by means of a heat pump - Förfarande för tillvaratagande av vattnets tillfrysningsvärme

Keksinnön kohteena on menetelmä veden jäätymisläm-mön talteenottamiseksi lämpöpumpulla.The invention relates to a method for recovering the heat of freezing of water with a heat pump.

Veden käyttö lämmönlähteenä lämpöpumppukoneistossa on tunnettua esim. EP-patenttihakemuksesta 0 088 468 (F 25 B 29/00) ja NO-kuulutusjulkaisusta 152 269 (F 25 B 29/00).The use of water as a heat source in heat pump machinery is known, for example, from EP patent application 0 088 468 (F 25 B 29/00) and from NO publication 152 269 (F 25 B 29/00).

GB-patenttijulkaisussa 1 314 895 (F 25 C 1/12) on esitetty nestemäisten tuotteiden jäädyttämiseen tarkoitettu jääntekokone, jonka pääperiaate, ts. että lämpöä siirtyy jäätyvästä nesteestä sitä kylmempään lämmönsiir-topintaan silmukan muotoisen, liikkuvan nauhan läpi, on sama kuin keksinnön mukaisilla menetelmillä toimivien lämpöpumpun höyrystimien. Tämän pääperiaatteen soveltaminen lämpöpumpun höyrystimeen on esitetty suomalaisessa patenttihakemuksessa 85 0931.GB 1 314 895 (F 25 C 1/12) discloses an ice machine for freezing liquid products, the main principle of which, i.e. that heat is transferred from the freezing liquid to the colder heat transfer surface through a loop-shaped moving belt, is the same as the methods of the invention operating heat pump evaporators. The application of this main principle to the heat pump evaporator is presented in Finnish patent application 85 0931.

Tämän hakemuksen mukainen keksintö ei kohdistu em. pääperiaatteeseen, vaan tämän pääperiaatteen yhteydessä käytettäviin menetelmiin, jotka lämpÖteknisesti ja toiminnallisesti soveltuvat lämpöpumppujen yhteydessä käytettäviksi. Esim. jään murskaamiseen liittyviin ongelmiin esitetään ratkaisu, kun lämmönlähteenä käytettävästä vedestä otetaan jäätymiälämpö talteen. Tämän toteuttamiseksi on keksinnön mukaisille menetelmille tunnusomaista se, mitä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tun-nusmerkkiosassa. Muut keksinnön ominaispiirteet ilmenevät epäitsenäisistä patenttivaatimuksista.The invention according to the present application does not relate to the above-mentioned main principle, but to methods used in connection with this main principle, which are thermotechnically and functionally suitable for use in connection with heat pumps. For example, a solution to the problems associated with crushing ice is presented when freezing heat is recovered from the water used as a heat source. To achieve this, the methods according to the invention are characterized by what is set forth in the characterizing part of claim 1. Other features of the invention will be apparent from the dependent claims.

Seuraavassa keksintöä selitetään oheisiin kuviin 1-5 viittaamalla. Kuvissa ja tekstissä esiintyvät nimitykset ovat: 1 vesi 2 jää 2 74801 3 vesi + jää 4 öljy 5 kumi 6 päätela (rulla) 7 sivutela (rulla) 8 liukuva levy 9 kumiprofiili (tiiviste, reunus) 10 välilevy/levy 11 höyrystinlevy 12 levitin 13 kylmäaineneste 14 kylmäainehöyry 15 sivulevy 16 kaavin 17 suutin/sumutin 18 seinämä 19 pumppu 20 öljysäiliö 21 kohoventtiili 22 tuuligeneraattori 23 huokoinen materiaali 24 sähkövastus 25 ohjainIn the following, the invention will be explained with reference to the accompanying Figures 1-5. The names in the pictures and text are: 1 water 2 ice 2 74801 3 water + ice 4 oil 5 rubber 6 end roller (roller) 7 side roller (roller) 8 sliding plate 9 rubber profile (seal, rim) 10 spacer plate / plate 11 evaporator plate 12 spreader 13 refrigerant liquid 14 refrigerant vapor 15 side plate 16 scraper 17 nozzle / atomizer 18 wall 19 pump 20 oil tank 21 riser valve 22 wind generator 23 porous material 24 electric resistor 25 controller

Keksinnön kohteena olevissa menetelmissä veden jää-tymislämmön hyväksikäyttämiseksi lämpöpumpulla vettä (1) levitetään kalvoksi hyvin lämpöä johtavasta materiaalista tehdyn levyn (8) toiselle pinnalle, levyä siirretään lämpöpumppukierron höyrystimeen (11) nähden, levyn ollessa kosketuksessa vastakkaisella pinnallaan höyrystimen kanssa ja muodostunut jääkerros poistetaan levypin-nalta. Jään murskaamiseksi ja irroittamiseksi levyn (8) pinnalta jääkerrosta taivutetaan pyörivän, lieriömäisen telan (7) ja levyn (8) välissä levyn (8) taipuessa. Levyn (8) ja höyrystimen (11) välissä voidaan käyttää voiteluainetta kulumisen vähentämiseksi ja lämmön siirty- 3 74801 misen tehostamiseksi. Levy (8) voidaan johtaa päättömänä silmukkana kosketukseen silmukan sisällä olevan höyrystimen (11) kanssa, jolloin vesi (1) levitetään levy-silmukan (8) ulkopinnalle. Veden leviäminen kalvoksi levyn (8) pinnalle voidaan aikaansaada levittimellä (12), jona toimii höyrystimeen (11) nähden paikallaan oleva, liikkuvan lämmönsiirtolevyn (8) suuntainen ja sen välittömässä läheisyydessä oleva levy. Veden leviäminen kalvoksi levyn (8) pinnalle voidaan aikaansaada ruiskuttamalla vesi levylle pisaroina suutinta/sumutinta (17) käyttäen.In the methods of the invention for utilizing the heat of freezing water with a heat pump, water (1) is applied as a film to one surface of a plate (8) made of a highly thermally conductive material, the plate is moved relative to the heat pump circuit evaporator (11). of view. To crush and remove ice from the surface of the plate (8), the ice layer is bent between the rotating, cylindrical roll (7) and the plate (8) as the plate (8) bends. A lubricant can be used between the plate (8) and the evaporator (11) to reduce wear and enhance heat transfer. The plate (8) can be led as an endless loop into contact with the evaporator (11) inside the loop, whereby water (1) is applied to the outer surface of the plate loop (8). The spreading of water as a film on the surface of the plate (8) can be effected by a spreader (12) which acts as a plate parallel to the movable heat transfer plate (8) and in its immediate vicinity relative to the evaporator (11). The spreading of water as a film on the surface of the plate (8) can be achieved by spraying water on the plate in drops using a nozzle / sprayer (17).

Keksinnön pääperiaate on sama kuin patenttihakemuksen n:o 85 0931 mukaisessa menetelmässä, ts. lämpöä hyvin johtava levy (8) koskettaa (välissä mahdollisesti voiteluaine) höyrystimen (11) kylmää lämmönsiirtopintaa ja liukuu siihen nähden, jolloin vesi jäätyy levyn toiselle puolelle ja irtoaa levyltä sitä taivutettaessa.The main principle of the invention is the same as in the method according to patent application No. 85 0931, i.e. the heat-conducting plate (8) contacts (possibly lubricates in between) the cold heat transfer surface of the evaporator (11) and slides against it, freezing water on one side of the plate bending.

Jään murskaantumisen ja irtoamisen tehostamiseksi käytetään keksinnön mukaisessa menetelmässä sivutelaa (7), jonka kohdalla liukuva levy (8) taipuu eri suuntaan kuin päätelan (6) kohdalla. Sivutelan ja päätelan välissä jääkerros pakotetaan taipumaan niin paljon, että se murskaantuu pieniksi paloiksi, jotka irtoavat levyltä viimeistään kaapimen (16) kohdalla. Kaapimet eivät periaatteessa ole välttämättömiä. Jäämurske voidaan veteen sekoitettuna johtaa takaisin lämmönlähteeseen (vesistöön). Eräissä tapauksissa voidaan myös sallia jääkasan muodostuminen maan pinnalle. Sijoitettaessa höyrystin korkeampaan paikkaan auttaa tuuli jään leviämistä suuremmalle alueelle.In order to enhance the crushing and detachment of ice, a side roll (7) is used in the method according to the invention, at which the sliding plate (8) bends in a different direction than at the end roll (6). Between the side roll and the end roll, the ice layer is forced to bend so much that it is crushed into small pieces which come off the plate at the latest at the scraper (16). Scrapers are not essential in principle. Crushed ice mixed with water can be returned to a heat source (water body). In some cases, the formation of an ice pile on the ground may also be allowed. When you place the evaporator in a higher place, the wind helps the ice to spread over a larger area.

Kuvissa 1, 2, ja 3 höyrystin on rakennettu tekemällä metallilevyihin (esim. alumiinia tai kuparia) (11) uria (joissa kylmäaine virtaa ja höyrystyy) ja liimaamalla levyt yhteen tai levyyn (10). Höyrystinlevy (11) voi olla suora (taso) tai kaareva (kupera). Kuvan 2 höyrystinlevyssä (11) urien lukumäärä kasvaa kasvavan 4 74801 höyrypitoisuuden suuntaan (virtauspoikkipinta-alan suurentamiseksi ja painehäviön pienentämiseksi).In Figures 1, 2, and 3, the evaporator is constructed by making grooves in metal plates (e.g., aluminum or copper) (11) (in which refrigerant flows and evaporates) and gluing the plates together or to the plate (10). The evaporator plate (11) can be straight (flat) or curved (convex). In the evaporator plate (11) of Fig. 2, the number of grooves increases in the direction of increasing steam concentration 4 74801 (to increase the flow cross-sectional area and to reduce the pressure drop).

, Kuvissa 4 ja 5 kylmäaine virtaa levyjen (11) väli sessä raossa, jolloin höyrystin on rakenteeltaan hyvin yksinkertainen. Painehäviön pienentämiseksi voidaan raon paksuutta kasvattaa kasvavan höyrypitoisuuden suuntaan (kuva 5)., In Figures 4 and 5, the refrigerant flows in the gap between the plates (11), whereby the evaporator has a very simple structure. To reduce the pressure drop, the gap thickness can be increased in the direction of increasing vapor concentration (Figure 5).

Kuvissa 1, 2 ja 4 vesi (1) levitetään liukuvalle levylle (8) levittimillä (12), jotka ovat levyjä (esim. metallia tai kumia), jotka laahaavat liukuvaa levyä tai ne on kiinnitetty tietylle etäisyydelle liukuvasta levystä. Vesi voidaan levittää liukuvalle levylle myös pieninä pisaroina (suuttimilla (17)) kuvan 3 mukaisesti tai käyttäen huokoista materiaalia (23) kuvan 5 mukaisesti .In Figures 1, 2 and 4, water (1) is applied to the sliding plate (8) by spreaders (12) which are plates (e.g. metal or rubber) which drag the sliding plate or are fixed at a certain distance from the sliding plate. Water can also be applied to the sliding plate in small droplets (with nozzles (17)) as shown in Fig. 3 or using a porous material (23) as shown in Fig. 5.

Kuvissa 1, 2 ja 3 liukuva levy (8) ja sivulevyt (15) rajoittavat suljetun tilan (voidaan käyttää tiivistettä (9)), jossa voi olla öljyä tai vaseliinia. Voiteluaineen kulkeutumista liukupintojen väliin auttavat liukuvaa levyä (8) laahaavat vinossa asennossa olevat ohjaimet (25) ja päätelassa (6) olevat urat. Kuvassa 3 öljy valuu öljysäiliöön (20), josta se pumpataan sopivaan kohtaan (levylle (8)) ja vuotovaara tiivisteessä (9) on tällöin vähäinen.In Figures 1, 2 and 3, the sliding plate (8) and the side plates (15) delimit an enclosed space (a seal (9) may be used), which may contain oil or Vaseline. The transport of lubricant between the sliding surfaces is aided by the guides (25) in the oblique position and the grooves in the end roller (6) pulling the sliding plate (8). In Fig. 3, the oil flows into the oil tank (20), from where it is pumped to a suitable place (on the plate (8)) and the risk of leakage in the seal (9) is then low.

Liukupinnat voivat olla kaarevia myös kuvissa 2 ja 3. Ellei näin ole, voidaan riittävä kosketus levyjen (11) ja (8) välillä varmistaa järjestämällä levyjen (8) ja (15) rajoittamaan tilaan lievä alipaine (imemällä ilmaa pois).The sliding surfaces can also be curved in Figures 2 and 3. If this is not the case, sufficient contact between the plates (11) and (8) can be ensured by arranging a slight vacuum (by sucking air out) into the space limited by the plates (8) and (15).

Keksintöä voidaan käyttää tuulienergian varastointiin kuvan 4 mukaisesti sulattamalla jäätä (esim. sähkövastuksella (24) tai siirtämällä akseliteho suoraan veden (1) kitkahäviöksi potkurilla, sekoittimella tms.) voimakkaimpien tuulien aikana, jolloin tuuliturbiinin ei tarvitse olla kooltaan suuri.The invention can be used for storing wind energy according to Figure 4 by melting ice (e.g. with an electric heater (24) or transferring shaft power directly to the friction loss of water (1) by propeller, agitator, etc.) during strongest winds, where the wind turbine does not have to be large.

Claims (5)

7480174801 1. Menetelmä veden jäätymiälämmön hyväksikäyttämiseksi lämpöpumpulla, jossa menetelmässä vettä levitetään kalvoksi hyvin lämpöä johtavasta materiaalista tehdyn levyn (8) toiselle pinnalle, levyä siirretään lämpöpump-pukierron höyrystimeen (11) nähden, levyn ollessa kosketuksessa vastakkaisella pinnallaan höyrystimen kanssa, ja muodostunut jääkerros poistetaan levypinnalta, tunnettu siitä, että jään murskaamiseksi ja irrottamiseksi levyn (8) pinnalta jääkerrosta taivutetaan pyörivän, lieriömäisen telan (7) ja levyn (8) välissä, levyn (8) taipuessa.A method of utilizing the freezing heat of water by a heat pump, comprising applying water as a film to one surface of a plate (8) made of a highly thermally conductive material, moving the plate relative to the heat pump circuit evaporator (11), contacting the plate with an evaporator characterized in that in order to crush and remove ice from the surface of the plate (8), the ice layer is bent between the rotating, cylindrical roll (7) and the plate (8), the plate (8) bending. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että levyn (8) ja höyrystimen (11) välissä käytetään voiteluainetta kulumisen vähentämiseksi ja lämmön siirtymisen tehostamiseksi.Method according to Claim 1, characterized in that a lubricant is used between the plate (8) and the evaporator (11) in order to reduce wear and enhance heat transfer. 3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että levy (8) johdetaan päättömänä silmukkana kosketukseen silmukan sisällä olevan höyrystimen (11) kanssa ja että vesi (1) levitetään levysi lmukan (8) ulkopinnalle.Method according to Claim 1 or 2, characterized in that the plate (8) is brought into contact with the evaporator (11) inside the loop as an endless loop and that water (1) is applied to the outer surface of the plate (8). 4. Patenttivaatimuksen 1, 2 tai 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että veden leviäminen kalvoksi levyn (8) pinnalle aikaansaadaan levittimellä (12), jona toimii höyrystimeen (11) nähden paikallaan oleva, liikkuvan lämmönsiirtolevyn (8) suuntainen ja sen välittömässä läheisyydessä oleva levy.Method according to Claim 1, 2 or 3, characterized in that the spreading of water as a film on the surface of the plate (8) is effected by a spreader (12) which is stationary relative to the evaporator (11), parallel to the movable heat transfer plate (8) and in its immediate vicinity. plate. 5. Patenttivaatimuksen 1, 2 tai 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että veden leviäminen kalvoksi levyn (8) pinnalle aikaansaadaan ruiskuttamalla vesi levylle pisaroina suutinta/sumutinta (17) käyttäen.Method according to Claim 1, 2 or 3, characterized in that the spreading of water as a film on the surface of the plate (8) is effected by spraying water onto the plate in droplets using a nozzle / atomizer (17).
FI854832A 1985-12-05 1985-12-05 Procedure for collecting the freezing heat of the water. FI74801C (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI854832A FI74801C (en) 1985-12-05 1985-12-05 Procedure for collecting the freezing heat of the water.

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI854832A FI74801C (en) 1985-12-05 1985-12-05 Procedure for collecting the freezing heat of the water.
FI854832 1985-12-05

Publications (4)

Publication Number Publication Date
FI854832A0 FI854832A0 (en) 1985-12-05
FI854832A FI854832A (en) 1987-10-08
FI74801B FI74801B (en) 1987-11-30
FI74801C true FI74801C (en) 1988-03-10

Family

ID=8521801

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI854832A FI74801C (en) 1985-12-05 1985-12-05 Procedure for collecting the freezing heat of the water.

Country Status (1)

Country Link
FI (1) FI74801C (en)

Also Published As

Publication number Publication date
FI74801B (en) 1987-11-30
FI854832A0 (en) 1985-12-05
FI854832A (en) 1987-10-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4205536A (en) Refrigerating apparatus
US5581905A (en) Coated substrate drying system
Zhang et al. A review of the recent advances in superhydrophobic surfaces and the emerging energy-related applications
US8716689B2 (en) Thermal diode device and methods
CN111603793B (en) Powder drying equipment
EP0131571A1 (en) Tire cooling by fluid transfer element.
FI74801C (en) Procedure for collecting the freezing heat of the water.
US3054444A (en) Wiper blade construction for wiped film liquid processors
US2616271A (en) Ice machine
GB1426971A (en) Gas-liquid heat exchangers
KR100283024B1 (en) Continuous drying device of porous web
CN210014696U (en) Heat exchange device for extracting cold water solidification heat
FI78778B (en) FOERFARANDE FOER TILLVARATAGANDE AV VATTNETS TILLFRYSNINGSVAERME MED VAERMEPUMPPROCESS.
US2412621A (en) Heat transfer device
US2733577A (en) Ice cube machine
CN109692842A (en) A kind of cleaning system for abandoned car
CN215823506U (en) Heating frictioning device with heat protection function for shoes
CN204693005U (en) A kind of lubricating and cooling of hollow blade dryer bearing
SU1666805A1 (en) Centrifugal tight pump
CN2356303Y (en) Quick deicing and defrosting device
RU2067642C1 (en) Device for oil picking up from water surface
CN109574357A (en) It is a kind of for filtering the filter of abandoned car cleaning sullage
GB1463210A (en) Ice-free evaporator
JPS6237756B2 (en)
SU696263A1 (en) Liquid -cooling method

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed

Owner name: MIKKONEN, JUKKA