PL159174B1 - Urzadzenie chlodnicze PL PL PL PL PL PL - Google Patents

Abstract

1. Urzadzenie chlodnicze wykorzystujace po- wietrze atmosferyczne i czynnik chlodzacy, który mo- ze miec stan staly w temperaturach otoczenia, zawierajace obudowe taka jak chlodnica kominowa majaca wloty powietrza i srodki zamykajace, przy wlotach powietrza, oraz wielkopowierzchniowe wy- mienniki ciepla umieszczone w chlodni kominowej, przy wlotach powietrza, podzielone na grupy lub se- ktory, polaczone równolegle, w których czynnik jest chlodzony strumieniem powietrza przechodzacym przez wielkopowierzchniowy wymiennik ciepla, zna- mienne tym, ze co najmniej jeden wstepny ogrzewacz (20) jest umieszczony w przestrzeni (29) kazdego sektora, a te wstepne ogrzewacze (20) sa polaczone równolegle z wielkopowierzchniowymi wymiennika- mi ciepla (3) kazdego sektora. F ig 2 PL PL PL PL PL PL

Description

© OPIS PATENTOWY ®PL ©159174 ® B1

RZECZPOSPOLITA

POLSKA

Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (21) Numer zgłoszenia: 262003 (22) Data zgłoszenia: 23.10.1986 @ IntCl⁵:

F28C 1/14

Urządzenie chłodnicze (30) Pierwszeństwo:

24.10.1985,HU,85

4101

73) Uprawniony z patentu:

Transelektro Magyar Villamossagi Kulkereskedelmi vallalat, Budapeszt, HU

Zgłoszenie ogłoszono:

17.03.1988 BUP 06i88 (45) O udzieleniu patentu ogłoszono:

30.11.1992 WUP 11i92 (72) Twórcy wynalazku:

Arpad Bakay, Budapeszt, HU Gyorgy Bergmann, Budapeszt, HU Janos Bodas, Budapeszt, HU lstvan Papp, Budapeszt, HU Zoltan Szabo, Budapeszt, HU (⁷⁴) Pehuomtcniik:

PHŻ “Polservice“, Warszawa, PL (57) l. Urządzenie chłodnicze wykorzystujące powietrze atmosferyczne i czynnik chłodzący, który może mieć stan stały w temperaturach otoczenia, zawierające obudowę taką jak chłodnica kominowa mająca wloty powietrza i środki zamykające, przy wlotach powietrza, oraz wtelkopowierzchniowe wymienniki ciepła umieszczone w chłodni kominowej, przy wlotach powietrza, podzielone na grupy lub sektory, połączone równolegle, w których czynnik jest chłodzony strumieniem powietrza przechodzącym przez wielkopowierzchniowy wymiennik ciepła, znamienne tym, ze co najmniej jeden wstępny ogrzewacz (20) jest umieszczony w przestrzeni (29) każdego sektora, a te wstępne ogrzewacze (20) są połączone równolegle z wielkopowierzchniowymi wymiennikami ciepła (3) każdego sektora.

PL 159174 Β1

URZĄDZENIE CHŁODNICZE

Claims (9)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Urz^ądzenie chłodnicze wykorzystujące ^powietrze atmosferyczne i czynnik chłodzący, który ^moż^e ini^eć stan stały w temperaturach otoczenia, zawierające obudowę taką jak cłiłodni^ca ^k°^mino^wa mająca wloty ^powietrza i środki zamykające, ^przy wlotach powietrze, ^oraz wiel^kop°wi^erzchniowe wymiatmiki ciepła umieszczone w chło^dni Itominowej, przy watach powietrre, ^p°<3zielone ⁿe grupy lub sektor^y, ^połączone równolegle, w ^których czynnik jeat chodzony ^strurnieniern powietrza ^przechodzącyrn przez wielkopowierzcłuiiowy wymiennik ^ciepła, z n a ^m i e η η e t ^y ie co najmniej jeden wstępny o^grzewacz /20/ jest ^umia^szczony w przestrzeni /29/ każdego sektora, a te wstępne o^grzewacze /20/ są ^połączone równol^egle z wielkopowierzchniowymi wymiennikami ciepła /3/ ^każdego sektora.
2. 2. Urz^ądzeⁿie chłodnicze według zastrz. ¹, znamienne tym, że ^watępny °grz^e~ wacz /20/ Jest umieszczony w otiudowie /17/ znajidującej się w ^przestrzeⁿi /29/ wielko^powierzchnoowego wymiennika ciepła /3/, a o^bu^dowa /17/ ma ^środki zamykające co najmniej ^jeden ot;wór o^budow^y /I⁷/.
3. 3. Urządzenie c^hło^dnicze według zastrz. ², znamienne tym, że ^śro^dki ^do przenoszenia powietrza takie Jak wentylator /24/ są umieszczone w o^tiowie /17/ wstępnego ogrzewacza /20/, a ^śro<iki zamykające o^bu^dowy /17/ są umieszczone ^po at;ronie zasysania wentylatora /2⁴/.
4. 4. Urz^ądzenie c^hło^dnicze według zastrz. ² albo 3, znamienne tym, ^że przestrzeń /29/ ^każdego sektora jest ograniczona przy wlocie powietrza częściowo ^przez ^ściankę ot>udow^y /17/ wstępnego o^grzewacza /20/ i częściowo ^przez pomocnicze ^śro^dki zamykaj^ące.
5. 5. ^Urz^ądzenie c^hło^dnicze według zastrz. 4, znamienne tym, że ^śro^dki o^grzewające s^ą umieszczone między wlotem ^powietrza ot>udow^y /17/ wstępnego ogrzewacza /20/ i samym wstępnym o^grzewaczern /2⁰/, przy czym ^śro^dki ogrzewające s^ą dostarczane z energii ogrzewania niezależnej o^d wielkopowierzchn^wych wymienników ciepła /3/ lub od wstępn^ych ^ogrzew^aczy /20/.
6. 6. ^Urz^ądzenie chłodnicze według zastrz. 5, znamienne tym, że ^przestrzeń /26/ ^środków ogrzewających i ws^tępnego o^grzewacza /20/ jest oddzielona od wewnęęrznej komory /23/ o^budow^y /I⁷/ wstępnego ogrzewacza /2°/ przez Biankę oddzielającą /50/, a mi^ędzy ścianką oddzielającą /5⁰/ i ^częścią ścianki ^obudowy /17/ jest utworzony kanał /41/ odpowietrzający ^prz^estrzeń /26/ jodków oddzielających i wstępnego ofjrzewacza /20/, przy czym jeden koniec ^kanału jest zaopatrzony w środki zamykaJące^, zaś w ^przeatrzeni /26/ środków odgrzewających i ws^pnego o^grzewacza /2⁰/ Jeat umieszczony wentylator /24/.
7. 7. ^Urz^ądzenie chłodnicze według zastrz. 5 albo ⁶, znamienne tym, że ^obudowa /17/ wstępnych ogrzewaczy /20/ zawiera układ do rozdziału woa^y do zwilżania zewnętrzrej ^powierzchni wstępn^ych o^grzewaczy /20/,
8. 8. ^Urządzenie c^hło^dnicze według zastrz. 7, znamienne tym, że układ do rozdziału wo^dy zawiera wiele dysz zasilanych ^pomp^ą /34/ ze zMornika /35/ urni^e9zczonego poniżej wstępnego o^grzewacza /2⁰/ do zbierania spływającej wody^, jak również zawór /38/ sterujący poziomem wod^y w zljiorniku /3⁵/, a także przewód odprowadzający /37/ połączony ze zbrerni^kiem /35/.
9. 9. ^Urz^ądze.nie chło^dnicze według zaatrz. 8, znamienne tym, że na p^rzew^odzie d^oprowadzsjącym ^każdego wstępnego o^grzewacza /2⁰/ jest umie^szczony zawór ścinający /21/ napędzany rereomotorern /46/ połączonym z jednostką /4²/ sterującą nim w zależności ^od temperatury w przewodzie °dpΓOwadzającym /8/ wielkopowisrzchnóowych wymienników ciepła /3/ i ^od temperatury w przewodzie °dρrowβd2aJącym wstępnego ^rzewacza /20/.

   159 174 ¹0. Urządzenie chłodnicze według zastrz. 9, znamienne t y m, że przekrój prze· lotu zaworu odcinającego /21/ Jeat sterowany Jetooatką sterującą /42/ w celu zmihmalizowania różnicy między temperaturami w przewodzie to^prowadzającym /8/ ^wielkopo^wierzchniowych wymieraików ^cie^pła /3/ i ^przewodem od^prowadzającym wstępnego ^ogrze^wa^cza /2⁰/.

   Przed^miotem wynalazku ^Jrat urządzenie chodnicze wykorzystujące powietrze atmosferyczne i ^cz^ynnik ^chłodzo^ny, który może mieć stan stały w temperaturach otoczenia, które zawiera ^obudo°^ę taką ^Jak tołodnia kominowa mająca wloty powietrza i totoki zamykające przy tych ^wlotach owietraa, oraz wtolkopowierzchniowe wymienniki ciepła umieszczone w chodni komi^nowe^j przy ^wl^otach ^powietrza. Za pomoc^ą tego urządzenia czynnik jeet chodzony powietrzem ^przepływającym ^przez wielkopowierzchniowy wymiennik ciepła, ^który Jeat podzielony na grupy lub sektory ^połączone równolegle ze s°bą.

   Z^{nane j}est w różnych urządzeniach ^przern^ysłowyoh rozpraszanie znacznych ilości ciepła oddawanego do otoczenia za ^pomoc^ą opisanych wyżej urządzeń chłodniczych zwłaszcza podczas ^pracy elektrowni cieplnych. W urządzeniach chodniczych czynnik chodzony ^będ^ący w etanie ciekyym lub ^gazowym ^przepływa przez wielkopowierzchntowe wymienniki ciepła ^gęsto użehowane^{, p}rzez które przepływają strumienie ^powietrza w s^posób wymuszony za ^pomoc^ą wentylatorów lub ^przy ciągu naturalnym wykorz^ystującyrn niższą ^gęstośó ciepłego ^powietrza w kominie.

   Działanie tych urządzeń chodniczych Jes-t stosunkowo proste w przypadku dobrej p^ody. Jednakże, jeżeli ^po^goda jest zimna cz^ynnik chodzony może zmieniać swój etan skupienia ^przechodząc w stan stały pod działaniem zimnej ^po^gody, ^przy czym rozruch 1 zatrzymanie tych urządzeń chodniczych może natrafić na powatoe trudności, które mo^gą nawet spowtoraaó uszkodzenia.

   Głównym celem niniejszego wynalazku Jest uniknięcie niedogodności krawencjonalnych urządzeń chłodniczych oraz rozwiązanie urządzenia chodniczego, które może działać w przypadku zimnej pogody ^bez niebezpieczeństwa zamarznięcia czynnika chłodzonego w wymienniku ciepła i ^przerwania ^przepływu tegc cz^ynnika w rurach wymiennika cie^pła.

   ^W rozwi^ązaniu według wynalazku, co najmniej Jeden wstępny o^grzewa^cz ^Jeet ^umie^szczony w przestrzeni każdego eektora wielkopowierzchniowych wymienników ciepła ra^oaowanych do chłodrania raynnito, przy czym wstępne ogrzewacze s^ą zazwyczaj połączone równolegle ^{z w}ielko^powierzolwiowymi wymiennikami ciepła każtogo sektora. Urz^ądzenie tołodnicze ^według ^wynalazku umożliwia napełnianie wielkopowierzchniowych wymienników ciepłe lub ich ^różniahe rawet przy ^zimne^j pogodzie ^bez niebezpieczeństwa uszkodzenia wynikającego ^z zamarzania czynnika chłodzonego.

   Korzystnie ^ogrzewa^cz wstępny jest umieszczony w totoowie w przestrzeni powietrznej ^wielkopowierzchntowego wymiennika ciepła, która to obudowa może mieć śradki raaykające co rajmniej jeden otwór wlotu powietrza do obudowy.

   ^W innej korzystnej postaci rozwiązanie ma toodki do ^przenoszenia powietrza takie jak wentylator, ^które mogą ^być umieszczone w obudowie wstępnego ogrzewacza, a śrtoki ramykające wtot powietrza do tej rautowy mogą toć umieszczone od strony zaaysaj^ącej wentylatora.

   ’.V toleynej postoci rczwiązaha przehrzeń sektorów jest ograniczone od ich strony wylotowej częściowo przez toia.-.kę obudowy wstępnego ogrzewacza, a częściowo ^przez pomocnicze toodki zamykające.

   Korzystnie tootoi i^raewające mogą ^byc umieszczone między wlotem powietrza toutowy wstępnego ^rzewacza i samym wstępnym ogrzewaczem, przy czym środki rarzewające ^są zasilane energią ^ogrz^ewaj-cą, ^ktera jest hezależna to wielkopowierzchtoo-wego wymiennika ciepła i/lub to wstępnego ogrzewacza.

   159 174

   W innym korzystnym rozwiązaniu, przestrzeń wymienionych środków ogrzewających może byó oddzielona ^{od p}r^zestrzeni wstępnego ogrzewacza przez ściankę Udzielającą, która tworzy ^z c^zęścią ^ś<:iaⁿki ^obudow^y wstępnego o^grzewacza, ^kanał odpowie tarzający prz^estrzeń ^wetępnego ^ogrze^wacza, ^przy czym Jeden Iconiec tego kanału może ^byó zapatrzony ^{w ś}rodki zarnykaj^ące.

   W tym ^przypadku 'wentylator może ^byó umieszczony we wspólnej przestrzał środków smykających i wstępnego ogrzewacza.

   ^{W ko}lsjnym rozwi^ązaniu, urządzenie chłodnicze zawiera ^układ <io rozdziału ^wody w celu ^zwilżania swnętrznej ^powierzchni wstępnych ogrzewaczy umiazczonyoh w ^obud°wis tych ^ogrzewaczy. W tym celu układ do rozdziału wo^dy może zawierać ^wiels ^dysz zailanych ^pompą ζ,β zGornika urnieaczonego ^poniżej wstępn^ych o^grzewaczy w celu ztiierania ^wody ^spływają^cej z ^wyrnieⁿⁿików ciepła Jak również zawór alterujący poziomem ^wo<Jy ^w Giorniku, a także jtrzewód ^od^prowadzający połączony z tym z^biornikiem.

   Za^zwycza^j tego rodzaju urz^ądzenia c^hłodnicze zawierają ^środki odcina^jące i zawory umGaczone w ^od^powiednich miejscach i w wystarczającej ilości w całym urzą^dzeniu. tedakże w Grzystnym ^pr^zykład^zie zastosowano zawór odcinający na^pędzany serwtomotorsm mieszczonym ^{na p}rzewodzis d°^prowadzającyrn ^każdego wstępnego o^grzewaoza, przy czym serwomotor moś ^byó połączony z ^jedno^stką ferującą nim w zalażnośi od temperatur w ^przewodzie odprowadzającym żelkopowierzchniowych wyfenników cie^pła i w ^przewodzie od^prowadzającym wstępnego ^ogrzewac zs«

   Dzięki temu ^przekroje poprzeczne przelotu ^przez zawory s^ą sterowane w celu ^zminislizowania różnicy mi^ędzy temperaturami w ^przewodzie odprowadzającym wielkopowierzchn^oowych ^wytnienników ciepła i w ^przewodzie odprowadzającym wstępnego ogrzewacza.

   Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w ^przykładach wykonania na rysunku, na fórym fig. ¹ przeds^tawia ^konwencjonalne urządzenie Głodnicze, sGematycznie, fig. 2 - urządzenie chłodnicze według wynalazku w pierwszym ^położeniu roboczym, schematycznie, fig. 3 - urz^ądzenie chłodnicze w drugim ^poło^żeniu roboczym, sGernttycznie, fig. 4 - dru^gl ^przykład wygnania urządzenia według wynalazku, sGematycznie, fig. 5 - trzeci przykład urządzenia według wynalazku, sGematycznie, fig. 6 - czwarty przykład wykonania urz^ądzenia według wynalazku, schematycznie, fig. 7 - piąty ^przykład wykonania urz^ądzenia według wynalazG, aGematyczfe.

   Na fig. ^{1 p}rzedstawiono sc^hemat połączeń ^konwencjonalnego urz^ądzenia c^hłodniczego. V tym ^prz^ykładzie ^pokazano Gzpośrednią cttłodnię ^kominow^{ą 10}° ze sztucznym ciągiem zawierającą wodę jako cz^ynnik Głodzony. Oczywiście inne typy urządzeń c^hłodniczych mog^{ą by}ó również zastosowane w niniejszym wynalazlcu.

   Cie^pła woda, fóra ma tyć clhłodzona jeet doprowadzana przez ^przewód doprowadzający 1 i zawór ^odcin^ający ² do wymierrnika ciepła 3, mającego ^bardzo du^żą ^powierzchnię od strony pożetrza Głodzącego ze względu n^a cienkie pręty lub ^że^bra ^przymocowane do rur wymiennika ciepła ³· ^Woda ^podnosi się rurą 4 do ^górnej komor^y wodnej 5, a następnie o^pada rurą 6 i przez zawór odcinający ⁷ do kolefora lub przewodu odprowadzającego 8. Dzi^ęki ZMCznej powierzchni wymiennika ciepła ³, wymiana ciepła od strony powietrza jest badzo intensywna.

   żelkopowierzchniowe wymienniki ciepła 3 są umieszczone w obudowie, ^w tym prz^ładzie w chłodni kominowej l°0 tworzącej koło w ^pobliżu wlotów ^powletrza tej Głodni. Wi^ększa ilość umiesczonych o^bok siebie wymienników cie^pła 3 ^połączonych ró^wnole^gle ze ^sob^ą tworzy grupy lub sektory. Te sfory ^są połączone z ^przewodem do^prowadzającym 1 i przewodem ^odprowadz^ającyrn ⁸ za porno^cą wspólnych zaworów odcinających 2 i 7. Zazwyczaj w praktyce jest sześć do Grniu sforów ^w Głodni kotninowej a każdy sektor zawiera 20 do 50 wymienników Gepła ³ połączonych ze so^bą równolegle.

   ^powietrze przepływa przez wyGennik ciepła 3 wzdłuż frzGki 9. Jak wymieniono powyżej, ^w tym prz^ykład^zie zastosowano stuczny Gąg wywołan^{y p}rzez wentylator 10 umieaczony ^w Głodni komin°^wej ¹⁰°, to jest ^w jaj gtórnej ^części kominowej. W wyniku ^przepływu powietrza ^{woda z}°ata^je ^ponownie shłodzaa. tydajnGó Gągu rnoś ^byó sterowana środkami zamykając^!,

   159 174 takimi jak żaluzje 11 usytuowane na wlotach powietrza ohłodni kominowej WO. W przei^aoh działania wszystkie sektory wielkopowierzctndowych wymienników ciepła muszą byó °^próżnione ^przez odgałęzione zawory ^wylotowe 12. Usuwana woda jest wprowadz^ana ^do zbiornika 13. Jeśli ^chłodⁿia kominowa 100 ^ma b^yó ^ponownie uruchomiona, wy denniki depła ³ rnus^zą ^byó spełnione ^wodą, która jest zasysana ze zdomika 13 po^mpą 14.

   Górna Icornora ^w°d^{na 5} wymie^ików ciepła 3 jest ^połączona z zaworem odpowietrzającym ¹⁵·

   W tym celu, między ^przewodem do^prowadzającym ¹ i przewodem o^dpro^wad^zającym 8 jest iłmiesz^czony ^zawór 16 umożżiwlający ^przepływ wo^dy z odciętych wymieⁿⁿików depła ³·

   Nie d°śó, ż^{e wy}mienniki depła mają cienkie tetjra, ale ró^wnież z tego aarnego po^wodu, to ^jest lepa^zej wydany depła ich rurki mają małe śre^dnice, a przez to isewnętrzna objętość wod^{y Jes}t mate. Ponadto masa metalowa wymienników ciepła ³ Jest ⁵ do ²0 razy dększa dż ma^{sa wo}d^y z^awart^ej w tych wymiennikach ciepła 3 a przez to materiał wymieraików ciepła ³ ma znaczną ^p°^jemn^ość ^magazynowania ciepła w stosunku ^do ^pojemności magazyⁿ°wania ciepła przez ^wod^ę tewartą ^w tych wydennika^ch. Jednakże podczas przerw» w ^pracy, wymienniki ciepła ³ ety^gną do temperatury ^powietrza otoczenia i to w ^bar^dzo krótkim czasie ze względu na zn^aczną ^powierzchnię po stronie powietrza. Ponieważ wymienniki ciepła 3 mają wyso^ko^śó 15 ^do ²0 m to również w przypadku zamknięcia żaluzji 1.1 znaczny ^przepływ powietrza cdodzi stronę zewn^ętrzną wymienników ciepła 3. W celu zwieszenia s^kuteczności wymiany ciepła, opór przepływu strumienia powietrza Jest niski.

   Konwencjonalne cdodie kominowe o^piaane powyżej mogą ^byó dzpiecznie uruchamiane i zatrzymywane w temperaturze ctoczenia nie mniejszej niż 5 ^do ⁸°C ^poniżej zera. Je^dnakze w klimacie chłodniejszym powstaje niebezpieczeństwo odkształceń, zniszczenia lub nawet rozerwania wymienników ciepła ³, należy więc wziąć to po^d uwa^gę ze względu na zamarzanie wod^y i/lub na^pr^ężenia cieplne. ^podczas napełniania wymienników depła 3, zawory ² i 7 są Jedno czecie otwierane a ^przez to woda przepływa z przewodu 1 ^do ^przewodu ^{8 p}rzez sedory i wymienniki ciepła 3, a ^powietrze wypływa przez zawór I⁵. w tym czasie ^przepływ wod^{y d}o ^góry i z ^powrotem na dół odtywa się przez rury o stosunkowo matych ^śre^dnicech. Z powodów ^wyże^j wymienionych materiał metalowy wymienników ciepła 3 rozprasza taką ilość depła ^z wody, że ^ona zamarza częściowo lub całkowicie. Korki lodowe zatykają rury a przez to krążenie wod^y Jest przetkane. ^Jednoczs^śnie przepływ powietrza o ciągu naturalnym nawet ^przy zamkniętych ^żaluzjach 11 jest drdzo ^sprzyjającym ^y^ikiem dalszego chłodzenia wod^y w rurach wymienników depła 3, ^a przez to ^woda przeb^ywająca dągle w wymiennikach ciepła 3 zamarza ^w bardzo krótdm czasie i rozsedza rury.

   W celu zmniejszenia wpływu tych czynników proponowano podgrzewać wymienniki ciepła stosując ciepłą wodę do ich napeiniania lub przez pompowanie gorącego powietrza na stronie wlotowej powietrza wyrnmennika ciepłe. Jednakże obydwa te sposoby podnosiły naprężenie cieplne w mteriale wymienników ciepła, W przypadku napełniania gorącą wodą, kłopotUwe Jest stosowanie podgrzewacza wody. W przypadku doprowadzania ciepłego strumienia do powieΓzchni wymiennika ciepła, gorące powietrze maaące mniejizą gęstość podnosi się ku górze i wymiennik ciepła 3 będzie nagrzewany w górnych strefach a pozostanie chłodny w strefach dolnych. Jeżeli nawet doprowadzona woda nie zamarznie w tych dolnych strefach to jest znacznie schłodzona a następnie styka się z gorącymi powierzchniami wyidennika ciepła. Tak znaczne różnice temperatur powodują odkształcenia, zerwanie a ostatecznie zniszczenie wymmennika cieoła.

   Do podgrzewania po.ietrza jak to iymienisno powyżej, zastosowano pomocnicze źródło ciepła takie jak generator gorącego powietrza zasilany energią elektryczną lub dejem, umieszczony w części przestrzeni 18 między wymiennikami ciepła 3 i żaluzjami 11, jednakże taki ^generator ^wyma^ga z^nac^zne^j ilośd ^ergii, ^któr^a musi by^ć do^arczana do chło^dni ki^Uowety Jeat to częeto trudne jeśli nie niemożliwe i drogie.

   ,/adą ^wyżej '^Uenii^yc^ ⁱp^ssobó^{i jest to}, smagają bardzo duró czasu do ur^uch°^mienia chłodni kominowee, więcej niż inne urządzenia sioowni, takie jak piec lub turbina.

   159 174

   Podczas opróżniania wymienników ciepła należy również wziąó pod uwagę niebezpieczeństwo zamarznie ^wody. Zawory 2 17 bę^dą zamknięte, a za^wory 12 otwarto. Z ^wymiennika ciepła 3, ^przy średtoch ^p°miarach, woda wypływa w ciągu 30 ^{do 50} sto und. ftnie^ż metalowe części ^wymieⁿⁿików ciepła 3 mają temperaturę wyżezą o^d temperatury ^oto^czeni^a, naturalny ciąg wyst^ępuje równtoż ^po o^próżnieniu ^przez ^pewien okres czasu. ^Ze względu ^{na znac}zny e^fekt cliło^dzento, ^wo^{da p}ozostojąca na wewnętrznej ^powierzchni wymiennika ciepła ³ za^mar^za i tworzy ^korki lodowy które zamykają drogę ^przepływowi wody a n^aetępnie utrudniają iiruct^mienie wymienników ciepła.

   W ^prz^eciwieÓ8twie do tego w ^prz^ykła^dzie urządzenia toiodzącego ^według ^wynalazku ptoaza^nego na fig. 2 i 3, Je^st zastosowany co najmniej jeden wstępny ogrzewacz ²0 ^wymiennika ciepła ^umie^szczony w ^przestrzeni 29 każdego sektora wymienników ciepła 3, ^który ^Jest połączony ^przez za^wory 21 i 22 z ^przewodem doprowadzającym ¹ i odpowiednio z przewodem topr^adzają^cym 8. ^W ten ^sposób watępne ogrzewacze ²⁰ wymienników ciepła są połączone równolegle ^z tymi wymiennikami ciepła 3. Każdy wstępny o^grzewacz ²⁰ wymiennika ciepła jeet równtoż zapatrzony w zawory up^ustowe 21, ^Wstępny ^ogrzewa^cz 20 wymiennika ciepła /fig. 2/ jest umieszczony w obudowie 11, ^która jest ^usytuowana ^w przestrzeni 29 na zewnątrz wymienników ciepła % Na wlocie powietrza to te^{j o}budow^y 17 są umieszczone toodki zamykające, takie jak toluzje I⁹, oraz śrtoki wymuszające takie jak wentylator 24. inny otwór o^butow^{y 17} jest połączony z cz^ęścią przestrzeni ^{18 usy}tuowaną między wymiennikami ciepła ³ i toluzjami ¹¹.

   Rury wstępnego ogrzewacza ²0 wymiennika ciepła s^ą znacznie ^krótsze niż rury wielkopowierzchniowycb wymienników ciepła 3. ^Wymiary wzdłużne i ciężar metalu wstępnego ogrzewacza 20 ^są dobrane 3 to 4 razy mniejsze niż wymiary i waga wymienników ciepła 3. Ener^gia ogrzewania jest dostarczana ^przez wod^{ę p}owtórnie tołodzoną, letóra lerąży w przewodach 1 i 8.

   Po uruchomieniu turbiny wstępny ogrzewacz ²⁰ moto ^być połączony z obiegiem Płodzenia ^gd^y temperatura wody ^podniesie się o 10 do 1⁵°C. wstępne ogrzewacze ²⁰ mog^{ą by}ó napełnione bez niebezpieczeństwa zamarzania ^ponieważ ich rury są stosimkowo krótkie i s^ą umieszczone w komorach ²³ obudow^y ΓΖ, a toluzje ¹⁹ są zamknięte, przez to nie ma praktycznie todnego strumienia powietrza, ^który ^by je chłodzi;!.

   Po napełnieniu wstępnych ogrzewaczy ²0 i ustaleniu ^przepływu w obiegach tych wstępnych o^grzewaczy może rozpocząć się o^grzewanle selktorów wielkopowierzchniowych wymienników cieliła 3. W tym celu żaluzje ¹⁹ zostaną ctwarte a wentylator ²4 zacznie zaa^yaać ^powietrze przez toluzje 11 i tłoczyć Je ^przez wstypay o^grzewacz 20 to cz^ęści przestrzeni ¹⁸· Następnie cie^płe powietrze ^będzie przepływać przez wymiennik ciepła 3 ^gdzie ^będzie dalej ^podgrzewane. ^Nast^ępnie powietrze może ^byó zasysane z powrotem to komor^y 23 ^przez wentylator 24 Jak wskazano strzałką ²5.

   Dzi^ęki tomu znaczna ilość powietrza jest o^grzewana i jest zastosowana do wstępnego podgrzewania wymienników ciepła 3. Temperatura tego ^powietrza jeet boeunkowo niska to jest ^od 2⁷⁸ do ²88 K. Przez to stoumień nie ^będzie się pdnosił to ^stref ^górnych wymiennika ciepła ³ lecz ^będzie w tontetoie ^ze strefami ddlnymi. ^Te temperatury powietrze a^ą wystarcza^jące do podgrzewania wielkopowierzchniowych wymienników ciepła 3 ^o kilka sto^pni ^p°wyżej temperatury zamarzania. Ze względu na znaczną ilość powietrza wymienniki ciepła 3 mają ^znac^z~ ny upiór przepływu a przez to powietrze ^będzie równomiernie rozdzielone wzdłuż całej powtorzchni wymienników ciepła 3·

   Gdy temperatura wymienników ciepła 3 osiągnie 278 do 283 K pnwyżej temperatury zamarzania proces napełniania może toę rozpocząć jak to o^pisano powyżej. P^o napełnieniu wyatonników ciepła ³ pj?zez przewody ¹ i ⁸ i zawory 2 i ⁷ i ustaleniu przepływu wody, wentylator ¹⁰ cnłodni tominto/ej WO rnoto zacząć pracować a toluzje ¹¹ mog^ą b^yc stopniowo otwtoran^ w celu zwię^kszenia efektu ponowne^go chłod^zenia.

   159 174

   Przy zimnej pogodzie wymienniki ciepła 3 mogą być zatrzymane i ewentualnie opróżniane następująco:

   Jeżeli tylko jeden ^sektor wymienników cie^pła 3 na b^yó zatrzymany, ^najpierw aą z^amknięte ż^alu^zje 11 ^a wentyl^ator 24 umieszczony w oliudowie ¹7 jest uruchomiony, w ^celu d^oprow^ad^zenia ^powietrza do ^ozęśoi ^przeatrzeni 18. Następnie są zamykane zawory ² i 7 ^wyrnieⁿników ^ciepła 3 a ^zawór wylotowy 12 jeat otwieran^y. Następnie woda wy^pływa z rur wymiennika ^cie^pła 3. W tym ^okr^esie i w ciągu następnych 10 ^do 15 minut wentylator ²4 tłoczy ^ciepłe p^o~ ^wi^etrze ^przez wielkopowierzchniowy wymiennik ciepła 3 zatbezpieczając przed zagrzaniem wody. Następnie wentylator ²4 mo^że ^byó zatrzymany a wstępny ogrzewacz ²0 ^moż^{e b}yó ^opró^żniony przez zamknięcie zaworów Π i ²2 i otwarcie zaworu ²7.

   W ^przypadku krótkie^{j p}rzeiwy w ^prac^y, opróżnianie wstępnych ogrzewaczy ²O nie jest koⁿieczna a przez to ^powtórne uruchomienie wymienników cie^pła 3 może ^byó szysze.

   Jak to wymieniono ^powyżej, o^budowa ¹7 jeat połączona z cz^ęścią ^przestrzeni ¹⁸ mi^ędzy żaluzjami 11 i wielkopowierzchniowym wymiennikiem cie^pła 3. Przy ^pełnym obcinaniu urządzenia chłodniczego wstępne ogrzewacze ²0 mog^{ą by}ó również zastosowane ^do celów cliłodzenia ^jak to pokazano na fig. 3· Główny st;rumień powietrza ^przepływa ^przez wielkopowierzchniowy imiennik cie^pła 3 Jak wskazano st;rzałką 9, ale pomocniczy przepływ powietrza może ^byó ustalony ^przez ltomorę ²3 i ^pomocniczy o^grzewacz ²0 jak pokazano strzałkami 39. Ten ^prze^pływ powietrza mo^że ^byó wzmocniony wentylatorem ²4 za8^ysającym powietrze ^przez ^komorę ²3. Korz^ystne Jest stosowanie wentylatora ²4 ze zmiennym ^kierunkiem obrotów.

   Jeżeli chłodnia kominowa 100 jest stosowana w ^bardzo zimnym klimacie, śrotJki zamykaj^ące, takie Jak ^żaluzje ²⁸ mog^{ą b}yó ^przystosowane ^do ograniczania ^przestrzeni każdego sektora wielkopowierzchniowych wymienników ciepła 3 do cz^ęści kominowej clcłodni kominowej 100. Podozaa operacji napełniania wymienników ciepła 3» otbydwie ^żaluzje 11 i 1⁸ ograniczające ^przest;riseń sektora z o^bu stron s^ą zaikni^e a wst^ępnie o^grzane ^powietrze wielkopowierzchniow^ych wymienników ciepła ³ jest zawracane do przestrzeni tego sektora. Dzi^ęki temu tem^peratura wymiennika ciepła ³ niezbędna do Jego uruchomienia ^przy zimne^j piogodzie ^może b^yc szybko ^osiągni^ęta p^onieważ strata ^ciepła Jes't iwie jsza a rozdział ciepła wzdłuż wyd-ennika ciepła 3 jest równiejszy

   Prz^ykład wykonania według wynalazku z dwoma stopniami jego ogrzewania ^Jest p°k^azany na fig. ⁵· ^W tym celu wewnętrzny obieg krążenia ^powietrza jest ustalony w obudowie 17 Jak po^kazano strzałką 32, ^w któr^{ej s}ą mieszczone ^środki ogrzewaj^e, takie Jak ^rzewa^ ^ele^ktryczny 3°. ^Jest warae ^że^{by ś}rodki ogrzewające mogł^y b^yó zasilane ze źródła energii niezależnego ^od cliłodrone,} irody. ze^strzeń ²6 elektrycznego ^rzewacza 3° i ^tępnego ^ogrzew^acza ²0 jest oddzielona od komory ²³ o^budoo^z róianką rozżalającą 50, która tw^orzy k^anał 41 zam^ykany Zluzjami 40. ν/entylator ²4 Jeat; umieszczony ^w prziestrzeni 26, która ^moż^e b^yó ^zamy^kana Zluzjami ³1 przy jej wylocie do cz^ci przestrzeni 18. Dzi^ęki ternu larewnętrzne krążenie powietrza ^według ^strzałki ^{32 m}oż^{e b}yc ustalone za ^pomoz^ą wstępnego ojjrzewa^a 20, który ^mo^że ^byó ^tępde °gΓzany ^w eir^ajnie zimnym ^klimacie, na przykład w temperaturze p^oniżej -5O^oC.

   Rozpoczynając operację napełniania w temperaturze poniżej 223 K, najpierw wszystkie żaluzje 11, 19, 31 i 40 są zamknięte a uruchamiany jest ogrzewacz elektryczny 30. Gdy w przestrzeni 26 osiągnie się temperaturę 258 K do 253 K, żaluzje 40 są otwarte a wennylator 24 jest włączony dostarczając powietrze przez wstępny ogrzewacz 20 i elektryczny ogrzewacz 30. Dzięki temu ustalane jest zewnętrzne krążenie pokazane strzałką 32. Gdy ostatecznie w komorze 23 osiągnięta jest temperatura 278 do 288 K wstępny ogrzewacz 20 może być napełniony wodą i może być kontynuowana operacja napełniania wielkopowierzchniowych wymienników ciepła 3.

   Jak wymieniono poprzednio wstępne ogrzewacze 20 mogą również służyć do chłodzenia chłodni ^komi-^nowe,j ¹⁰⁰, ^jeś3.^{i j}ss^{t to} koakczne przy ciepłej pogodzie Zdolność pnenoeienia ^ci^epł^a tyc^h ogrzernzj/ 2° mo^{że by}c ^zwi^ększ°^na g^dy ic^h powierzcimie ^będzie zwilża^na, a ^przy

   159 174 tym nastąpi częściowe chłodzenie przez odparowanie. Przykład stosowany do tego celu jest przedstawiony ^na fig. 6. Zastosowano tu układ ^do rozdziału wody mający wiele dysz 33 zasilanych ^pompą 34. Poniży ^wstępnego ogrzewacza 20 umieszczony Jest Piórnik 35 ^zhi^erający ^w°dę ^spływającą z ^pod^grzewacza wstępnego ²0, ^do którego to Piórnika Jeet dołączona ^pornr ^pa ³4. Wod^{a o}d^parowująca z ^powierzchni wstępnego o^grzewacza ²0 ^Je^st ^uzupełⁿiana przewodem ³6 ma^Jącym ^zawór 38 do ferowania ^poziomem wody w zbiorniku ³⁵· Nadi^ar ^wody Jest ^usu^wany ^przewodern ³7. Z^{a p}o^moc^ą urządzenia według tego przykładu skuteczność ^chło^dzeⁿia ^wstępnych ^ogrzew^aczy 20 może b^yó rozszerzona 2 do 3 razy slcuteczności urządzenia ^według pi-zykładu ^bez irkładu do ro^zdzi^ału ^wod^y uzależnionego od zawartości wilgoci ^w powietrzu ^{z o}t^oczenia. Dzięki tenm ^w8tępne ^ogrzewacze 20 maj^ące stosunkowo małe powierzanie ^nianj ^ciepła mogą d^o8tarczaó latem 20 d^o 30% ^cał^eJ zdolności chłodzenia c^hłodni Aminowej ¹⁰°.

   Opisane powyżej wstępne o^grzewacze 20 mają stosunkowo Icrótkie rury ale o stosunkowo diiżej średnicy mające mały opór przepływu ^wody. Dlatego ^przepustowośó wody przez ogrzewacie ^wstępne 20 Jest znacznie większa niż przepustowość wod^y przez wielkopowierzchniowy wy· mi^ennik ciepła 3. Napełnianie i opróżnianie wymienników ciepła ³ s^ą cechami jrzystnyrni ^opisanymi powyżej. Jednane w lecie w czasie cie^płej po^gody, duża ^przepustowośó wod^y wstępn^ych ogrzewaczy 20 nie Jest tak korz^ystna ze względu na Jej Jednoczesną funfoję cłiłodzenia. Przepływająca woda nie może b^yó wystarczająco cliłodzona i wypływając z ^podgrzewacza ^będzie cie^plejsza niż woda chodzona w wielkopowierzchniowych wymiennikach ciepła 3 połączonych równolegle ze wstępnymi ogrzewaczami ²°. W celu zwiększenia elcutecznoeci termod^yna micznej urządzenia według wynalazł, woua dostarczana ^przewodem ¹ powinna ^być ochładzana w tym samym stopniu we wstępnych ogrzewaczach ²0 i wielkopowierzcłuiiowych wymiaiuiikach ciepła 3· Do zrealioowania tej cechy zastosowano ^przykład po^kazany na fig. 7.

   Zawory ²1 /fig. 1/ łączące wstępne ogrzewacze ²⁰ z ^przewodem do^prowećzającym 1 s^ą zda], nie sterowane i w tym celu do ^każdego zaworu 21 jeet dołączony serwomotor 4⁶· Serw^omot^ory 46 s^{ą p}ołączone z jednostką sterującą ⁴² do sterowania nimi w zależności od temperatury wod^y w prze^wodzie odprowadzającym ⁸ jak również w przewodzie od^prowadzającym wstępnego ogrzewacza ²0 za żebrem 22. ^H tym celu sygnalizator 43 temperatury Jest umie^szczony na przewodzie °dpΓOwadzaJącym ⁸ a inny sygnalizator 45 temperatury Jeat umi^zczony na przewodzie odprowadzającym wstępnego ogrzewacza ²⁰ między Jego ^połączeniem ^z przewodem °dpΓ0^wadzającym ⁸ i zaworem ²2.

   Żądany tryb działania jeet podany sygnalizatorem wejscoowym 44 d^o centralni Jednostlpi ^sterując^ej ^siłownią lub ^w postaci ręcznego przełączenia za pomoc^ą którego jest eybraoa ^operacja lotępnego °gΓzewania lub chodzenia w lecie. W ^przypadku wstępnego °grz^ewania za^wór ²1 ^będzie całko^cie ^^rty prz^ez ^rw^otor ⁴6 uruchamiany s^ygnałem otrzymanym ^z Jedno^ tki ^st^eru^jąc^eJ 4²· Gdy ^według ^sygnalizatora wejściowyego 44 wymagana J^est ^operac^ja chłodz^e~ nia, ^ze^wór ²1 ^będzie z^knięty przez serwomotor 46 aż temperatura ^w ^zewjdzie °dpro^wadz^{a J}ącym Otępnego ^ogrzewacza 20 podane sygnalizatorem 45 b^ędzie taka 6aoa ^Jak ^w przejdzie ^proOdza^cym ⁸ jodena ^gnalizatorern 43· iSygnały dostarczane sygnałi zatorami 43 i Ί5 ^są porównywane ^w jednostce ^sterując^{ej 42} i w z^ezno^i od tego porównania Mrwwotor 46 b^ędzie nap^zany sygnałami Jednostki sterując^ 42.

   • W innym przylcładisie ^gnelizatory 43, 45 i Jednostka sterująca 42 mog^ą b^yó z^ąpione prz^ez trójdregowy jzawór 21 umieszczony na przewodzie doprow^dżrącym wstępnych °^grzewaczy ²⁰. ^pj?^zy °peΓacji ^ęp.iego °gΓzeoania trćjdrojwy zawór 21 jest ^całko°icie ^arty, ^w lecie przy ^op^ri^icji chodzenia ^Jest c^zęściov/o ^ot^warty, ^{a w} przerwach w pracy chłodni ^ko— minowej ^{100 J}est całkowicie zamkni^y przez ^rw^otor 46.