RU2205336C2 - Method of generation of cold in absorption diffusion refrigerating unit and device for realization of this method - Google Patents
Method of generation of cold in absorption diffusion refrigerating unit and device for realization of this method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2205336C2 RU2205336C2 RU2001116793/06A RU2001116793A RU2205336C2 RU 2205336 C2 RU2205336 C2 RU 2205336C2 RU 2001116793/06 A RU2001116793/06 A RU 2001116793/06A RU 2001116793 A RU2001116793 A RU 2001116793A RU 2205336 C2 RU2205336 C2 RU 2205336C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- absorber
- additional
- solution
- separator
- steam
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
- Y02A30/27—Relating to heating, ventilation or air conditioning [HVAC] technologies
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
- Y02B30/62—Absorption based systems
Landscapes
- Sorption Type Refrigeration Machines (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к бытовой холодильной технике и может найти широкое применение в бытовых холодильниках, снабженных абсорбционно-диффузионными холодильными агрегатами (АДХА). The invention relates to household refrigeration and can be widely used in domestic refrigerators equipped with absorption-diffusion refrigeration units (ADHA).
Известен способ, по которому работает АДХА (1), содержащий последовательно установленные по раствору кипятильник, абсорбер, теплообменник-регенератор и греющую рубашку кипятильника, а также ректификатор, конденсатор, высоко- и низкотемпературные испарители, газовый теплообменник, ресивер крепкого раствора и трубопроводы. The known method by which ADHA works (1), containing a boiler installed sequentially in a solution, an absorber, a heat exchanger-regenerator and a heating jacket of a boiler, as well as a rectifier, condenser, high and low temperature evaporators, gas heat exchanger, hard liquor receiver and pipelines.
Недостатком известного способа работы АДХА данной конструкции является низкая хладопроизводительность. The disadvantage of this method of operation ADHA of this design is the low refrigerating capacity.
Известен способ работы АДХА (2) - прототип, путем выпаривания в кипятильнике хладагента из крепкого раствора, подаваемого из ресивера, конденсации паров хладагента в конденсаторе, испарения жидкого хладагента в среду инертного газа в испарителе и последующего транспортирования холодной парогазовой смеси в абсорбер. При этом крепкий раствор из абсорбера собирают в емкость и через гидрозатвор направляют в подъемную трубу парлифтного насоса, работающего при помощи пара хладагента, полученного в кипятильнике и подведенного паропроводом с образованием гидрозатвора к подъемной трубе для подачи двухфазной смеси в ресивер с последующим сбором крепкого раствора в ресивере на уровне кипящего раствора в кипятильнике, который выше уровня слива слабого раствора в абсорбер, причем пары хладагента ресивера далее направляют в конденсатор. A known method of operation of ADHA (2) is a prototype by evaporating refrigerant from a strong solution supplied from a receiver in a boiler, condensing refrigerant vapor in a condenser, evaporating liquid refrigerant into an inert gas medium in an evaporator, and then transporting a cold vapor-gas mixture to an absorber. At the same time, a strong solution from the absorber is collected in a container and sent through a water trap to the riser pipe of the steam lift pump, which works with the help of a pair of refrigerant obtained in the boiler and brought in by the steam line to form a water trap to the riser to supply the two-phase mixture to the receiver and then collect the strong solution in the receiver at the level of the boiling solution in the boiler, which is higher than the level of discharge of the weak solution into the absorber, moreover, the refrigerant vapor of the receiver is then sent to the condenser.
Недостатком известного способа работы АДХА является его низкая термодинамическая эффективность вследствие малой интенсивности тепломассообменных процессов, происходящих в абсорбере. A disadvantage of the known method of operation of ADHA is its low thermodynamic efficiency due to the low intensity of heat and mass transfer processes occurring in the absorber.
Известен АДХА (2) - прототип, содержащий корпус кипятильника, паропровод, электронагреватель, абсорбер, ресивер и теплообменник-регенератор. Кипятильник АДХА снабжен двумя цилиндрами, причем внутренний цилиндр соединен с корпусом, выполнен с нижним заглушенным торцом и в нем размещен электронагреватель, а внешний цилиндр выполнен с открытым верхним торцом, расположенным на уровне крепкого раствора в ресивере, но выше уровня подачи слабого раствора в абсорбер. Зазор между внутренним и внешним цилиндрами подключен паропроводом с образованием гидрозатвора к подъемной трубе парлифтного насоса, верхний конец которой выведен в паровую полость ресивера, а нижний конец подсоединен с образованием гидрозатвора к выполненной из нижней части абсорбера емкости. Known ADHA (2) is a prototype containing a boiler body, steam pipe, electric heater, absorber, receiver and heat exchanger-regenerator. The ADXA boiler is equipped with two cylinders, the inner cylinder being connected to the housing, made with a lower blanked end and an electric heater placed in it, and the external cylinder made with an open upper end located at the level of a strong solution in the receiver, but above the level of supply of a weak solution to the absorber. The gap between the inner and outer cylinders is connected by a steam line with the formation of a water seal to the lift pipe of the lift pump, the upper end of which is brought into the steam cavity of the receiver, and the lower end is connected with the formation of a water seal to the tank made from the bottom of the absorber.
Недостатком известного АДХА (2) является низкая хладопроизводительность, обусловленная малой эффективностью абсорбера. A disadvantage of the known ADHA (2) is the low refrigerating capacity due to the low efficiency of the absorber.
Задача изобретения состоит в получении в процессе абсорбции крепкого раствора максимальной концентрации, в упрощении конструкции и технологии изготовления абсорбера, уменьшении его габаритов и металлоемкости. The objective of the invention is to obtain in the process of absorption of a strong solution of maximum concentration, in simplifying the design and manufacturing technology of the absorber, reducing its size and metal consumption.
Поставленная задача достигается благодаря наличию следующей совокупности существенных признаков. The task is achieved due to the presence of the following set of essential features.
Способ получения холода в абсорбционно-диффузионном холодильном агрегате путем подачи в сепаратор крепкого раствора посредством парлифтного насоса, работающего при помощи пара хладагента, подаваемого из кипятильника, при этом посредством дополнительного парлифтного насоса, работающего при помощи пара хладагента из кипятильника и включенного в линию пара хладагента между сепаратором и конденсатором, раствор из абсорбера подают в дополнительный сепаратор. A method of producing cold in an absorption-diffusion refrigeration unit by supplying a strong solution to the separator by means of a steam lift pump operating with a refrigerant vapor supplied from a boiler, while using an additional steam lift pump operating with a refrigerant vapor from a boiler and included in a line of refrigerant vapor between separator and condenser, the solution from the absorber is fed to an additional separator.
Пары хладагента из дополнительного сепаратора направляют в конденсатор. Refrigerant vapor from an additional separator is sent to a condenser.
Из дополнительного сепаратора раствор подают на поверхность расположенного внутри абсорбера элемента агрегата. From an additional separator, the solution is fed to the surface of the aggregate element located inside the absorber.
Из дополнительного сепаратора раствор подают на поверхность трубы холодной парогазовой смесью. From an additional separator, the solution is fed onto the pipe surface with a cold vapor-gas mixture.
Из дополнительного сепаратора раствор подают на поверхность дополнительного испарителя, в котором испаряют хладагент, выпаренный в результате теплообмена между крепким раствором, отводимым из сепаратора в кипятильник, и теплорассеивающими элементами агрегата, и сконденсированный в дополнительном конденсаторе. From the additional separator, the solution is fed to the surface of the additional evaporator, in which the refrigerant evaporated as a result of heat exchange between the strong solution discharged from the separator to the boiler and the heat-dissipating elements of the unit, and condensed in the additional condenser.
Из дополнительного сепаратора раствор направляют в дополнительный абсорбер. From an additional separator, the solution is sent to an additional absorber.
Абсорбционно-диффузионный холодильный агрегат содержит кипятильник, абсорбер со штуцерами ввода и вывода раствора, конденсатор, испаритель, парлифтный насос для подъема крепкого раствора в сепаратор, работающий при помощи пара хладагента из кипятильника, уровень кипящего раствора, в котором выше уровня подачи слабого раствора в абсорбер, трубу парогазовой смеси и паропровод с гидрозатвором, при этом агрегат снабжен дополнительным парлифтным насосом с подъемной трубой, дополнительным сепаратором, причем паровая полость сепаратора подключена посредством паропровода через гидрозатвор к подъемной трубе дополнительного парлифтного насоса, верхний конец которой введен в паровую полость дополнительного сепаратора, связанную с паровой полостью конденсатора, а нижний конец подсоединен с образованием гидрозатвора к емкости в нижней части абсорбера, при этом жидкостная полость дополнительного сепаратора связана через гидрозатвор со штуцером ввода раствора в абсорбер. The absorption-diffusion refrigeration unit contains a boiler, an absorber with solution inlet and outlet fittings, a condenser, an evaporator, a steam lift pump for lifting a strong solution into the separator, working with refrigerant vapor from the boiler, the level of the boiling solution at which is higher than the level of supply of a weak solution to the absorber , a gas-vapor mixture pipe and a steam line with a water lock, while the unit is equipped with an additional steam lift pump with a lifting pipe, an additional separator, and the steam cavity of the separator under it is connected through a steam line through a water trap to the riser pipe of the additional steam lift pump, the upper end of which is inserted into the steam cavity of the additional separator associated with the steam cavity of the condenser, and the lower end is connected with the formation of a water trap to the tank in the lower part of the absorber, while the liquid cavity of the additional separator is connected through water lock with a nozzle for introducing the solution into the absorber.
Выходной конец штуцера ввода раствора в абсорбер из дополнительного сепаратора расположен над верхней частью трубы парогазовой смеси, установленной с зазором внутри цилиндрического корпуса абсорбера с заглушенными торцами. The output end of the nozzle for introducing the solution into the absorber from the additional separator is located above the upper part of the vapor-gas mixture pipe installed with a gap inside the cylindrical body of the absorber with plugged ends.
Агрегат снабжен теплорассеивающими элементами, дополнительным конденсатором, теплообменниками между крепким раствором, отводимым из сепаратора в кипятильник, и теплорассеивающими элементами, нагреваемая крепким раствором часть паровой полости которых соединена с паровой полостью дополнительного конденсатора, а также дополнительным испарителем, при этом абсорбер выполнен в виде цилиндрического корпуса с заглушенными торцами, внутри которого установлен с зазором дополнительный испаритель с нижним концом, открытым и соединенным с паровой полостью абсорбера, и с верхним концом, герметично соединенным с трубкой подвода хладагента из дополнительного конденсатора, с корпусом абсорбера и с трубой парогазовой смеси, установленной с зазором в дополнительном испарителе, причем верхние части паровых полостей абсорбера и дополнительного испарителя сообщены при помощи отверстия. The unit is equipped with heat-dissipating elements, an additional condenser, heat exchangers between the strong solution discharged from the separator to the boiler, and heat-dissipating elements, the part of the vapor cavity heated by the strong solution is connected to the steam cavity of the additional condenser, as well as an additional evaporator, while the absorber is made in the form of a cylindrical body with plugged ends, inside of which an additional evaporator is installed with a gap with a lower end open and connected to rovoy cavity absorber, and with the upper end sealingly connected to the refrigerant supply tube from an additional condenser with an absorber housing and the pipe with the gas-vapor mixture, installed with a gap in the supplementary evaporator, wherein the upper portion of the absorber and the vapor cavities additional evaporator communicated using holes.
Выходной конец штуцера ввода раствора в абсорбер из дополнительного сепаратора расположен над верхней частью дополнительного испарителя. The outlet end of the nozzle for introducing the solution into the absorber from the additional separator is located above the upper part of the additional evaporator.
Выходной конец штуцера ввода слабого раствора из кипятильника в абсорбер расположен над внутренней поверхностью корпуса абсорбера, а штуцера вывода крепкого раствора из абсорбера в парлифтный насос подсоединен к дополнительной емкости в нижней части абсорбера. The outlet end of the nozzle for introducing a weak solution from the boiler into the absorber is located above the inner surface of the absorber housing, and the nozzle for discharging the strong solution from the absorber to the parlift pump is connected to an additional tank in the lower part of the absorber.
Емкость в нижней части абсорбера образована корпусом абсорбера и установленным с зазором внутри корпуса абсорбера, герметично соединенным с нижним торцом абсорбера цилиндром-перегородкой с открытым верхним концом, а дополнительная емкость в нижней части абсорбера образована цилиндром-перегородкой и нижним торцом абсорбера. The capacity in the lower part of the absorber is formed by the absorber body and installed with a gap inside the absorber body, hermetically connected to the lower end of the absorber by a partition wall cylinder with an open upper end, and the additional capacity in the lower part of the absorber is formed by the partition wall cylinder and the bottom end of the absorber.
Нижний открытый конец трубы парогазовой смеси расположен в паровой полости дополнительной емкости в нижней части абсорбера. The lower open end of the vapor-gas mixture pipe is located in the vapor cavity of the additional tank in the lower part of the absorber.
Нижний открытый конец дополнительного испарителя расположен в паровой полости дополнительной емкости в нижней части абсорбера. The lower open end of the additional evaporator is located in the steam cavity of the additional tank in the lower part of the absorber.
Абсорбционно-диффузионный холодильный агрегат содержит кипятильник, абсорбер со штуцерами ввода и вывода раствора, конденсатор, испаритель, парлифтнный насос для подъема крепкого раствора в сепаратор, работающий при помощи пара хладагента из кипятильника, уровень кипящего раствора, в котором выше уровня подачи слабого раствора в абсорбер, а также паропровод с гидрозатвором. Кроме того, агрегат снабжен дополнительным парлифтным насосом с подъемной трубой, дополнительным сепаратором и дополнительным абсорбером. При этом паровая полость сепаратора подключена посредством паропровода через гидрозатвор к подъемной трубе дополнительного парлифтного насоса, верхний конец которой введен в паровую полость дополнительного сепаратора, связанную с паровой полостью конденсатора, а нижний конец подсоединен с образованием гидрозатвора к емкости в нижней части абсорбера, при этом жидкостная полость дополнительного сепаратора соединена через гидрозатвор со штуцером ввода раствора в дополнительный абсорбер. The absorption-diffusion refrigeration unit contains a boiler, an absorber with solution inlet and outlet fittings, a condenser, an evaporator, a steam lift pump for lifting a strong solution into the separator, working with the help of refrigerant vapor from the boiler, the level of the boiling solution at which is higher than the level of supply of a weak solution to the absorber as well as a steam line with a water lock. In addition, the unit is equipped with an additional lift pump with a lift pipe, an additional separator and an additional absorber. In this case, the steam cavity of the separator is connected via a steam line through the hydraulic lock to the riser pipe of the additional steam lift pump, the upper end of which is inserted into the steam cavity of the additional separator associated with the steam cavity of the condenser, and the lower end is connected with the formation of a water seal to the tank in the lower part of the absorber, while the cavity of the additional separator is connected through a water trap to the fitting for introducing the solution into the additional absorber.
Верхняя и нижняя части паровой полости абсорбера соединены соответственно с верхней и нижней частями паровой полости дополнительного абсорбера. The upper and lower parts of the vapor cavity of the absorber are connected respectively to the upper and lower parts of the vapor cavity of the additional absorber.
На фиг.1-3 представлены схематичные чертежи холодильных агрегатов, которые позволяют осуществить заявляемый способ получения холода в АДХА и дают наглядное представление о конструктивных особенностях заявляемых АДХА. Figure 1-3 presents schematic drawings of refrigeration units that allow you to implement the inventive method of producing cold in ADHA and give a visual representation of the design features of the claimed ADHA.
Рассмотрим заявляемый способ получения холода в АДХА на фиг.1, который содержит парлифтный насос 1 для подъема крепкого раствора в сепаратор 2, работающий при помощи пара хладагента из кипятильника 3, уровень кипящего раствора (▽a) в котором выше уровня подачи слабого раствора (▽б) в абсорбер 4. Паровая полость сепаратора 2 подключена посредством паропровода 5 через гидрозатвор к подъемной трубе дополнительного парлифтного насоса 6, верхний конец которой введен в паровую полость дополнительного сепаратора 7, связанную с паровой полостью конденсатора 8, а нижний конец подсоединен с образованием гидрозатвора к емкости 9 в нижней части абсорбера 4. При этом жидкостная полость дополнительного сепаратора 7 связана через гидрозатвор со штуцером 10 ввода раствора в абсорбер 4. Выходной конец штуцера 10 ввода раствора в абсорбер 4 из дополнительного сепаратора 7 расположен над верхней частью трубы парогазовой смеси (ПГС) 11, установленной с зазором внутри цилиндрического корпуса абсорбера с заглушенными торцами. Consider the inventive method for producing cold in ADHA in Fig. 1, which contains a steam lift pump 1 for lifting a strong solution into a separator 2, which works with the help of refrigerant vapor from a boiler 3, the level of boiling solution (▽ a) in which is higher than the level of supply of a weak solution (▽ b) into the absorber 4. The vapor cavity of the separator 2 is connected via a steam line 5 through a water trap to the riser pipe of the additional steam lift pump 6, the upper end of which is introduced into the steam cavity of the additional separator 7, connected with the steam cavity of the sensor 8, and the lower end is connected with the formation of a water seal to the tank 9 in the lower part of the absorber 4. In this case, the liquid cavity of the additional separator 7 is connected through the water seal to the nozzle 10 for introducing the solution into the absorber 4. The output end of the nozzle 10 for introducing the solution into the absorber 4 from the additional separator 7 is located above the upper part of the vapor-gas mixture (PGS) pipe 11, installed with a gap inside the cylindrical body of the absorber with plugged ends.
Выходной конец штуцера 12 ввода слабого раствора из кипятильника 3 в абсорбер 4 расположен над внутренней поверхностью корпуса абсорбера 4, а штуцер 13 вывода крепкого раствора из абсорбера в парлифтный насос 1 подсоединен к дополнительной емкости 14 в нижней части абсорбера 4. The output end of the nozzle 12 for introducing a weak solution from the boiler 3 into the absorber 4 is located above the inner surface of the absorber casing 4, and the nozzle 13 for outputting the strong solution from the absorber to the steam lift pump 1 is connected to an additional tank 14 at the bottom of the absorber 4.
Емкость 9 в нижней части абсорбера 4 образована корпусом абсорбера 4 и установленным с зазором внутри корпуса абсорбера, герметично соединенным с нижним торцом абсорбера 4 цилиндром-перегородкой 15 с открытым верхним концом, а дополнительная емкость 14 в нижней части абсорбера 4 образована цилиндром-перегородкой 15 и нижним торцом абсорбера 4. При этом нижний открытый конец трубы ПГС 11 расположен в паровой полости дополнительной емкости 14 в нижней части абсорбера 4. The container 9 in the lower part of the absorber 4 is formed by the body of the absorber 4 and installed with a gap inside the absorber body, hermetically connected to the lower end of the absorber 4 by a partition wall cylinder 15 with an open upper end, and an additional container 14 in the lower part of the absorber 4 is formed by a partition wall cylinder 15 and the lower end of the absorber 4. In this case, the lower open end of the pipe PGS 11 is located in the steam cavity of the additional tank 14 in the lower part of the absorber 4.
Для уменьшения теплопотерь кипятильник 3 закрыт теплоизоляцией (не показано). To reduce heat loss, the boiler 3 is closed by thermal insulation (not shown).
Работа АДХА на фиг.1 осуществляется следующим образом. The work of ADHA in figure 1 is as follows.
Внутренняя полость АДХА вакуумируется и заполняется водоаммиачным раствором и водородом согласно известным параметрам и пропорциям. The internal cavity of ADHA is evacuated and filled with a water-ammonia solution and hydrogen according to known parameters and proportions.
В результате отвода тепла от электронагревателя 16 крепкий раствор кипит. За счет избыточного давления пар хладагента отжимает крепкий раствор в гидрозатворе (уровень ▽в) и поступает в подъемную трубу парлифтного насоса 1. При этом образуется двухфазная смесь, которая по подъемной трубе подается в сепаратор 2, где происходит разделение крепкого раствора и паров хладагента. As a result of heat removal from the electric heater 16, a strong solution boils. Due to the excess pressure, the refrigerant vapor squeezes the strong solution in the hydraulic lock (level ▽ c) and enters the riser pipe of the steam lift pump 1. This creates a two-phase mixture, which is fed through the riser pipe to the separator 2, where the strong solution and the refrigerant vapor are separated.
Агрегат снабжен выполненными в виде теплообменников типа "труба в трубе", конденсатором 8 и дефлегматором 17. Крепкий раствор из сепаратора 2 поступает последовательно в межтрубную полость конденсатора 8, дефлегматора 17 и далее подается в кипятильник 3. Пары хладагента, образовавшиеся в результате теплообмена между крепким раствором и частями кипятильника, не участвующими в процессе выпаривания крепкого раствора, выводятся из корпуса кипятильника 3 в дополнительный конденсатор 18. Пары хладагента из межтрубной полости конденсатора 8 и дефлегматора 17 также выводятся в дополнительный конденсатор 18. Сжиженный хладагент из дополнительного конденсатора 18 поступает в конденсатор 8. The unit is equipped with a pipe-in-pipe type heat exchanger, a condenser 8 and a reflux condenser 17. A strong solution from the separator 2 enters sequentially into the annulus of the condenser 8, the reflux condenser 17 and then passes to the boiler 3. Refrigerant fumes resulting from heat exchange between the strong solution and parts of the boiler that are not involved in the evaporation of the strong solution are removed from the boiler body 3 to an additional condenser 18. Refrigerant vapor from the annular cavity of the condenser 8 and defl gmatora 17 are also displayed in the additional condenser 18. The liquefied refrigerant from the auxiliary capacitor 18 is supplied to a condenser 8.
Слабый раствор из кипятильника 3 через штуцер 12 поступает на внутреннюю поверхность корпуса абсорбера 4 и при стекании поглощает пары аммиака из ПГС. Образовавшийся "полукрепкий" раствор накапливается в емкость 9 в нижней части абсорбера (уровень ▽г) и через гидрозатвор поступает в подъемную трубу дополнительного парлифтного насоса 6. A weak solution from the boiler 3 through the nozzle 12 enters the inner surface of the body of the absorber 4 and when draining absorbs ammonia vapor from the ASG. The resulting "semi-solid" solution accumulates in a container 9 in the lower part of the absorber (level ▽ g) and through a water trap enters the riser pipe of the additional parlift pump 6.
Пары хладагента из сепаратора 2 за счет избыточного давления отжимают раствор в гидрозатворе (уровень ▽г) дополнительного парлифтного насоса 6. Образовавшаяся двухфазная смесь подается в дополнительный сепаратор 7. Пары хладагента из дополнительного сепаратора 7 через дефлегматор 17 поступают в конденсатор 8, где сжижаются. Жидкий хладагент стекает в испаритель 19, в котором кипит при низком давлении, производя холодильный эффект. Образовавшаяся холодная ПГС по трубе 11 поступает в абсорбер 4. The refrigerant vapor from the separator 2 squeezes out the solution in the hydraulic lock (level ▽ g) of the additional steam lift pump 6. The resulting two-phase mixture is supplied to the additional separator 7. The refrigerant vapor from the additional separator 7 enters the condenser 8 through the reflux condenser 8, where it is liquefied. The liquid refrigerant flows into the evaporator 19, in which it boils at low pressure, producing a refrigerating effect. The resulting cold ASG through the pipe 11 enters the absorber 4.
Раствор из дополнительного сепаратора 7 через штуцер 10 подается на поверхность трубы ПГС и при стекании поглощает пары аммиака из ПГС. Практически чистый водород поступает в испаритель 19. Поскольку нижний открытый конец трубы ПГС 11 расположен в паровой полости дополнительной емкости 14 в нижней части абсорбера 4, то образовавшийся в процессе абсорбции крепкий раствор после стекания накапливается в дополнительной емкости 14 на уровне (в) и через штуцер 13 поступает на вход подъемной трубы парлифтного насоса 1. После этого рабочий цикл АДХА повторяется. The solution from the additional separator 7 through the nozzle 10 is fed to the surface of the ASG pipe and, when draining, absorbs ammonia vapor from the ASG. Almost pure hydrogen enters the evaporator 19. Since the lower open end of the ASG pipe 11 is located in the vapor cavity of the additional tank 14 in the lower part of the absorber 4, the strong solution formed during the absorption process after draining accumulates in the additional tank 14 at level (c) and through the nozzle 13 is fed to the input of the lift pipe of the lift pump 1. After this, the ADHA duty cycle is repeated.
Технический результат от реализации заявляемого изобретения состоит в том, что 2-разовая подача раствора в абсорбер позволяет осуществить более полное поглощение паров аммиака из ПГС, т.е. повысить эффективность работы абсорбера. Кроме того, повторная подача раствора в абсорбер дает возможность упростить конструкцию и технологию изготовления абсорбера (заменить змеевиковый абсорбер на абсорбер с вертикальным цилиндрическим корпусом), уменьшить габариты абсорбера, т.е. уменьшить металлоемкость агрегата. The technical result from the implementation of the claimed invention is that a 2-time supply of the solution to the absorber allows for more complete absorption of ammonia vapor from the ASG, i.e. increase the efficiency of the absorber. In addition, re-supplying the solution to the absorber makes it possible to simplify the design and manufacturing technology of the absorber (replace the coil absorber with an absorber with a vertical cylindrical body), reduce the dimensions of the absorber, i.e. reduce the intensity of the unit.
Сущность заявляемого способа получения холода в АДХА на фиг.1 состоит в том, что посредством дополнительного парлифтного насоса 6, работающего при помощи пара хладагента из кипятильника 3 и включенного в линию пара хладагента между сепаратором 2 и конденсатором 8, раствор из абсорбера 4 подают в дополнительный сепаратор 7. Пары хладагента из дополнительного сепаратора 7 направляют в конденсатор 8, а раствор из дополнительного сепаратора 7 подают на поверхность расположенного внутри абсорбера 4 элемента агрегата. The essence of the proposed method of producing cold in ADHA in figure 1 is that by means of an additional steam lift pump 6, which works with the help of refrigerant vapor from the boiler 3 and connected to the line of refrigerant vapor between the separator 2 and the condenser 8, the solution from the absorber 4 is fed into an additional separator 7. Refrigerant vapor from the additional separator 7 is sent to the condenser 8, and the solution from the additional separator 7 is fed to the surface of the unit element located inside the absorber 4.
В АДХА на фиг.1 таким элементом является труба ПГС 11. In ADHA in figure 1, such an element is the pipe ASG 11.
Технический результат от реализации заявляемого решения состоит в повышении эффективности работы абсорбера за счет увеличения времени взаимодействия холодной ПГС и раствора в процессе абсорбции. The technical result from the implementation of the proposed solution is to increase the efficiency of the absorber by increasing the interaction time of cold ASG and the solution in the absorption process.
Сравнение заявляемого АДХА не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники, не позволило выявить в них признаки, отличающие заявляемый АДХА от прототипа. Это дает основание признать предлагаемое решение соответствующим критериям изобретения. Comparison of the claimed ADHA not only with the prototype, but also with other technical solutions in this technical field, did not reveal the signs that distinguish the claimed ADHA from the prototype. This gives reason to recognize the proposed solution in accordance with the criteria of the invention.
Заявляемый способ получения холода также может быть реализован в АДХА, схематический чертеж которого представлен на фиг.2. The inventive method of producing cold can also be implemented in ADHA, a schematic drawing of which is presented in figure 2.
Агрегат на фиг.2 содержит те же элементы конструкции, что и АДХА на фиг. 1, а именно: парлифтный насос 20, сепаратор 21, кипятильник 22, абсорбер 23, паропровод 24, дополнительный парлифтный. насос 25, дополнительный сепаратор 26, конденсатор 27, емкость 28 в нижней части абсорбера 23, штуцер 29 ввода раствора в абсорбер из дополнительного сепаратора, трубу ПГС 30, штуцер 31 ввода слабого раствора из кипятильника 22 в абсорбер 23, штуцер 32 вывода крепкого раствора из абсорбера в парлифтный насос 20, дополнительную емкость 33 в нижней части абсорбера 23, цилиндр-перегородку 34, электронагреватель 35, дефлегматор 36, дополнительный конденсатор 37, испаритель 38. The assembly in FIG. 2 contains the same structural elements as the ADHA in FIG. 1, namely: a
В процессе работы АДХА на фиг.2 перечисленные элементы его конструкции имеют то же самое функциональное значение, что и одноименные элементы АДХА на фиг. 1. Конструктивные особенности, форма взаимодействия перечисленных элементов между собой и их участие в тепломассообменных процессах рабочего цикла АДХА на фиг.2 идентичны функциям одноименных элементов АДХА на фиг.1. During the operation of ADHA in FIG. 2, the listed structural elements have the same functional value as the ADHA elements of the same name in FIG. 1. Design features, the form of interaction of the listed elements with each other and their participation in the heat and mass transfer processes of the ADHA working cycle in FIG. 2 are identical to the functions of the same ADHA elements in FIG. 1.
Указанные на фиг.2 характерные уровни раствора (а), (б), (в), (г) имеют тот же физический смысл, что и одноименные уровни на фиг.1. The characteristic levels of solution (a), (b), (c), and (d) indicated in FIG. 2 have the same physical meaning as the levels of the same name in FIG. 1.
Стадии рабочего цикла АДХА на фиг.1 были достаточно подробно описаны выше, поэтому во избежание повтора аналогичные стадии рабочего цикла АДХА на фиг.2 не описываются. The stages of the ADHA work cycle in FIG. 1 have been described in sufficient detail above, therefore, to avoid repetition, similar stages of the ADHA work cycle in FIG. 2 are not described.
Необходимо отметить следующие отличительные особенности рабочего цикла АДХА на фиг.2. It should be noted the following distinctive features of the working cycle ADHA in figure 2.
Пары хладагента, выпаренные в результате теплообмена между крепким раствором, отводимым из сепаратора 21 в кипятильник 22, и теплорассеивающими элементами агрегата, в частности конденсатором 27, дефлегматором 36 и элементами кипятильника 22, непосредственно не участвующими в процессе выпаривания крепкого раствора, поступают в дополнительный конденсатор 37, где сжижаются. После этого хладагент стекает в дополнительный испаритель 39, установленный с зазором в цилиндрическом корпусе абсорбера 23. Нижний конец дополнительного испарителя 39 открыт и соединен с паровой полостью абсорбера 23, а верхний конец герметично соединен с трубкой 40 подвода хладагента из дополнительного конденсатора 37, с корпусом абсорбера 23 и с трубкой ПГС 30, установленной с зазором в дополнительном испарителе 39. Верхние части паровых полостей абсорбера 23 и дополнительного испарителя 39 сообщены при помощи отверстия 41. Refrigerant vapors evaporated as a result of heat exchange between the strong solution discharged from the
Выходной конец штуцера 29 ввода раствора в абсорбер из дополнительного сепаратора 26 расположен над верхней частью дополнительного испарителя 39, нижний конец которого расположен в паровой полости дополнительной емкости 33 в нижней части абсорбера 23. The output end of the
В верхней части абсорбера 23 находится практически чистый инертный газ (водород), который через отверстие 41 поступает в дополнительный испаритель 39. Благодаря этому подведенный сжиженный хладагент испаряется в дополнительном испарителе 39, производя холодильное действие. Образовавшаяся ПГС через открытый нижний конец дополнительного испарителя 39 поступает в абсорбер 23. In the upper part of the
Слабый раствор из кипятильника 22 через штуцер 31 поступает на внутреннюю поверхность корпуса абсорбера 23 и при стекании поглощает пары аммиака из ПГС. Образовавшийся "полукрепкий" раствор накапливается в емкости 28 и посредством дополнительного парлифтного насоса 25 подается в дополнительный сепаратор 26 и далее через штуцер 29 повторно вводится в абсорбер на поверхность дополнительного испарителя 39. При стекании по поверхности дополнительного испарителя 39 раствор поглощает пары хладагента из ПГС и накапливается в дополнительной емкости 33, а практически чистый водород поступает в испаритель 38. Крепкий раствор из дополнительной емкости 33 через штуцер 32 и гидрозатвор подводится к парлифтному насосу 20. После этого рабочий цикл АДХА повторяется. A weak solution from the
Технический результат от реализации заявляемого решения состоит в создании условий для повышения эффективности работы абсорбера. The technical result from the implementation of the proposed solution is to create conditions for increasing the efficiency of the absorber.
Таким образом, сущность заявляемого способа получения холода при помощи АДХА на фиг. 2 состоит в том, что из дополнительного сепаратора 26 раствор подают на поверхность дополнительного испарителя 39, в котором испаряют хладагент, выпаренный в результате теплообмена между крепким раствором, отводимым из сепаратора 21 в кипятильник 22, и теплорассеивающими элементами агрегата, и сконденсированный в дополнительном конденсаторе 37. Thus, the essence of the proposed method for producing cold using ADHA in FIG. 2 consists in the fact that from the
Кроме того, заявляемый способ получения холода при помощи АДХА на фиг.1, 2 предусматривает, что жидкостная полость дополнительного сепаратора 26 АДХА на фиг. 2 (или 7 АДХА на фиг.1) включена в линию раствора между емкостью 28 АДХА на фиг. 2 (или 9 АДХА на фиг.1) и дополнительной емкостью 33 АДХА на фиг.2 (или 14 АДХА на фиг.1), расположенными в нижней части абсорбера 23 АДХА на фиг.2 (или 4 АДХА на фиг.1). In addition, the inventive method for producing cold using ADHA in FIGS. 1, 2 provides that the liquid cavity of the
Такая отличительная особенность заявляемого способа обеспечивает последовательное движение раствора в абсорбере, что позволяет осуществить более глубокую очистку ПГС от паров хладагента и получить крепкий раствор максимальной концентрации за счет увеличения времени абсорбирования раствором паров хладагента из ПГС. This distinctive feature of the proposed method provides consistent movement of the solution in the absorber, which allows for a deeper purification of ASG from the refrigerant vapor and to obtain a strong solution of maximum concentration by increasing the absorption time of the solution of refrigerant vapor from the ASG.
При изучении других известных способов получения холода в АДХА признаки, отличающие заявляемый способ от прототипа, не были выявлены и поэтому они обеспечивают заявляемому способу соответствие критериям изобретения. When studying other known methods for producing cold in ADHA, signs that distinguish the claimed method from the prototype were not identified and therefore they provide the claimed method with the criteria of the invention.
Заявленный способ получения холода в АДХА может быть также реализован в АДХА, схематический чертеж которого представлен на фиг.3. The claimed method of producing cold in ADHA can also be implemented in ADHA, a schematic drawing of which is presented in figure 3.
В порядке описания АДХА на фиг.3 отметим следующее. In order to describe ADHA in figure 3, we note the following.
АДХА на фиг.3 содержит элементы конструкции, которые в процессе работы агрегата выполняют функции, аналогичные функциям соответствующих одноименных элементов АДХА на фиг.1, 2, а именно парлифтный насос 42, сепаратор 43, кипятильник 44, паропровод 45, дополнительный парлифтный насос 46, дополнительный сепаратор 47, конденсатор 49, штуцер 50 ввода слабого раствора из кипятильника 44 в абсорбер 51, дефлегматор 48, дополнительный конденсатор 53, испаритель 52. ADHA in figure 3 contains structural elements that, during operation of the unit, perform functions similar to the functions of the corresponding elements of the same ADHA in figures 1, 2, namely the
Конструктивные особенности, форма взаимодействия указанных элементов между собой и их назначение при реализации рабочего цикла АДХА на фиг.3 полностью совпадают с конструктивными особенностями и целевым назначением одноименных элементов АДХА на фиг.1, которые подробно были уже рассмотрены выше, поэтому во избежание повтора не описываются. Стадии рабочего цикла заявляемого АДХА на фиг.3, в которых участвуют указанные элементы, легко проследить по описанным выше аналогичным стадиям рабочего цикла АДХА на фиг.1. Design features, the form of interaction of these elements with each other and their purpose in the implementation of the ADHA work cycle in Fig. 3 completely coincide with the design features and purpose of the same ADHA elements in Fig. 1, which have already been discussed in detail above, therefore, are not described in order to avoid repetition . The stages of the working cycle of the claimed ADHA in figure 3, in which these elements are involved, can easily be traced to the similar stages of the working cycle of ADHA in figure 1 described above.
Указанные на фиг.3 характерные уровни раствора (а), (б), (в), (г) имеют тот же физический смысл, что и одноименные уровни на фиг.1. The characteristic solution levels (a), (b), (c), and (d) indicated in FIG. 3 have the same physical meaning as the levels of the same name in FIG. 1.
Необходимо отметить следующие конструктивные отличия АДХА на фиг.3. It should be noted the following structural differences ADHA in figure 3.
Паровая полость сепаратора 43 подключена посредством паропровода 45 через гидрозатвор к подъемной трубе дополнительного парлифтного насоса 46, верхний конец которой введен в паровую полость дополнительного сепаратора 47, связанную через дефлегматор 48 с паровой полостью конденсатора 49, а нижний конец подсоединен с образованием гидрозатвора к емкости 54 в нижней части абсорбера 51. При этом жидкостная полость дополнительного сепаратора 47 соединена через гидрозатвор со штуцером 55 ввода раствора в дополнительный абсорбер 56, в котором установлена с зазором труба ПГС 57. Труба ПГС 57 может быть установлена и в абсорбере 51, поскольку это не влияет на последовательность рабочего цикла АДХА на фиг.3. The vapor cavity of the
Верхняя и нижняя части паровой полости абсорбера 51 соединены соответственно с верхней и нижней частями паровой полости дополнительного абсорбера 56 посредством труб 58, 59. The upper and lower parts of the vapor cavity of the
Штуцер 60 вывода крепкого раствора из дополнительного абсорбера 56 в парлифтный насос 42 подключен к емкости 61 в нижней части дополнительного абсорбера 56. The fitting 60 for draining the strong solution from the
Работа АДХА на фиг.3 осуществляется следующим образом. The work of ADHA in figure 3 is as follows.
Агрегат заправляется циркулирующими веществами известных пропорций и параметров. The unit is filled with circulating substances of known proportions and parameters.
В результате отвода тепла от электронагревателя 62 крепкий раствор кипит. Пары хладагента за счет избыточного давления отжимают крепкий раствор и гидрозатвор на уровне (в) и поступают в подъемную трубу парлифтного насоса 42. As a result of heat removal from the
Далее рабочий цикл АДХА на фиг.3 имеет стадии, аналогичные стадиям рабочего цикла АДХА на фиг.1, за исключением следующего. Further, the ADHA work cycle in FIG. 3 has stages similar to the stages of the ADHA work cycle in FIG. 1, with the exception of the following.
Слабый раствор из кипятильника 44 через штуцер 50 поступает на внутреннюю поверхность абсорбера 51 и при стекании по ней поглощает пары хладагента из ПГС. Частично проабсорбировавший раствор накапливается в емкости 54 в нижней части абсорбера 51 на уровне (г) и через гидрозатвор поступает в подъемную трубу дополнительного парлифтного насоса 46. A weak solution from the
Пары хладагента из сепаратора 43 по паропроводу 45 за счет избыточного давления отжимают раствор в гидрозатворе на уровне (г) и поступают в подъемную трубу дополнительного парлифтного насоса 46, с помощью которого двухфазная смесь подается в дополнительный сепаратор 47, где раствор и пары хладагента разделяются. Пары хладагента далее через дефлегматор 48 поступают в конденсатор 49, где сжижаются. Жидкий хладагент стекает в испаритель 52, в котором кипит, производя холодильное действие. Образовавшаяся холодная ПГС по трубе поступает в дополнительный абсорбер 56 и через трубу 59 в абсорбер 51. Практически чистый водород из верхней части абсорбера 51 через трубу 58 поступает в дополнительный абсорбер 56 и далее в испаритель 52. The refrigerant vapor from the
Раствор из дополнительного сепаратора 47 через гидрозатвор с помощью штуцера 55 вводится в дополнительный абсорбер 56 на его внутреннюю поверхность, при стекании по которой поглощает пары хладагента из ПГС. Образовавшийся крепкий раствор максимальной концентрации накапливается в емкости 61 в нижней части дополнительного абсорбера 56 на уровне (в) и через штуцер 60 поступает в парлифтный насос 42. После этого рабочий цикл АДХА на фиг.3 повторяется. The solution from the
Таким образом, сущность заявляемого способа получения холода в АДХА на фиг.3 состоит в том, что из дополнительного сепаратора 47 раствор направляют в дополнительный абсорбер 56. Thus, the essence of the proposed method for producing cold in ADHA in figure 3 is that from an
Экономическая целесообразность реализации на практике заявляемого способа получения холода в АДХА на фиг.1-3 состоит в уменьшении суточного электропотребления бытовых холодильников путем повышения хладопроизводительности АДХА. The economic feasibility of implementing in practice the proposed method for producing cold in ADHA in FIGS. 1-3 is to reduce the daily power consumption of household refrigerators by increasing the cooling capacity of ADHA.
Источники информации
1. А.с. СССР 844949, МПК F 25 В 15/10, 1979 г.Sources of information
1. A.S. USSR 844949, IPC F 25 B 15/10, 1979
2. Патент РФ 2031328, MПK F 25 В 15/10, 1995 г. 2. RF patent 2031328, MPK F 25 B 15/10, 1995
Claims (16)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001116793/06A RU2205336C2 (en) | 2001-06-15 | 2001-06-15 | Method of generation of cold in absorption diffusion refrigerating unit and device for realization of this method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001116793/06A RU2205336C2 (en) | 2001-06-15 | 2001-06-15 | Method of generation of cold in absorption diffusion refrigerating unit and device for realization of this method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2001116793A RU2001116793A (en) | 2003-03-10 |
RU2205336C2 true RU2205336C2 (en) | 2003-05-27 |
Family
ID=20250888
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001116793/06A RU2205336C2 (en) | 2001-06-15 | 2001-06-15 | Method of generation of cold in absorption diffusion refrigerating unit and device for realization of this method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2205336C2 (en) |
-
2001
- 2001-06-15 RU RU2001116793/06A patent/RU2205336C2/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101109536B1 (en) | Evaporative Desalination Apparatus of Sea Water Using Phase Changing Fluids | |
CN101832681A (en) | Lithium bromide refrigerating machine capable of recycling heat energy by utilizing heat pump | |
KR20030014640A (en) | Absorption chiller-heater and generator for use in such absorption chiller-heater | |
CN114322354B (en) | Absorption type circulating refrigeration system and process thereof | |
CN205448785U (en) | Surplus heater of heat pipe of foamed metal fills | |
CN201794730U (en) | Middle-and-low temperature geothermal energy generating set with absorption and heating system | |
Zhang et al. | Experimental study of a novel double-effect evaporation concentration system for high temperature heat pump | |
CN117287872B (en) | Composite condensation evaporator and application thereof | |
RU2205336C2 (en) | Method of generation of cold in absorption diffusion refrigerating unit and device for realization of this method | |
CN105066502B (en) | A kind of direct-fired absorption refrigeration method and device for reclaiming the heat of transformation | |
CN107098419A (en) | A kind of solar airconditioning seawater desalination system | |
RU2079071C1 (en) | Method of production of cold in absorption-diffusion refrigerating unit (versions) and device for realization of this method (versions) | |
CN210035938U (en) | Combined type heat pump system | |
RU2186303C2 (en) | Method of cold production in absorption-diffusion refrigerating unit | |
JPH02267304A (en) | Binary cycle power recovery device | |
CN202951263U (en) | Evaporator | |
RU2310801C1 (en) | Absorption-diffusion refrigerator | |
RU2304263C1 (en) | Method of generating cold in absorption-diffusion refrigerating apparatus | |
RU2207473C2 (en) | Absorptive-diffusive refrigerating unit | |
RU2304262C1 (en) | Absorption-diffusion refrigerating apparatus | |
RU2031328C1 (en) | Method of operation of absorption-diffusion refrigerating plant | |
RU2303755C1 (en) | Method to obtain cold in absorption-diffusion refrigerating plant | |
RU2038548C1 (en) | Absorbing-diffusion refrigerating plant | |
RU2366871C1 (en) | Method of absorption and diffusion cooling aggregate operation | |
RU2353867C1 (en) | Absorption-diffusion refrigerating unit |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20030616 |