RU2290574C2 - Cold and heat producing apparatus in pressure reducing circuit with vortex pipe - Google Patents
Cold and heat producing apparatus in pressure reducing circuit with vortex pipe Download PDFInfo
- Publication number
- RU2290574C2 RU2290574C2 RU2005104017/06A RU2005104017A RU2290574C2 RU 2290574 C2 RU2290574 C2 RU 2290574C2 RU 2005104017/06 A RU2005104017/06 A RU 2005104017/06A RU 2005104017 A RU2005104017 A RU 2005104017A RU 2290574 C2 RU2290574 C2 RU 2290574C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- separator
- heat
- cold
- moisture
- heat exchanger
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Изобретение относится к газовой промышленности и холодильной технике.The invention relates to the gas industry and refrigeration.
Известна схема регулятора давления с вихревой трубой, применяемая на ГРС [Плотников В.М. и др. Регуляторы давления газа. Ленинград, «Недра», с.111, рис.516].The known scheme of the pressure regulator with a vortex tube used on the gas distribution system [Plotnikov V.M. et al. Gas pressure regulators. Leningrad, "Nedra", p.111, fig. 516].
Недостатком этой схемы является потеря избыточной энергии природного газа.The disadvantage of this scheme is the loss of excess energy of natural gas.
Известна также заявка RU 20011255829 A от 27.06.2003 г. «Способ получения холода и тепла в схеме понижения давления с вихревой трубой и устройство для его осуществления».Also known application RU 20011255829 A dated 06/27/2003, "Method for producing cold and heat in a pressure reduction circuit with a vortex tube and a device for its implementation."
Недостатком этого способа является отсутствие «оттайки» приборов охлаждения.The disadvantage of this method is the lack of “defrosting” of cooling devices.
Техническим результатом изобретения является повышение экономичности схем регулирования давления газа, уменьшение энергозатрат на получение холода и тепла.The technical result of the invention is to increase the efficiency of gas pressure control circuits, reducing energy costs for obtaining cold and heat.
Технический результат достигается тем, что устройство для получения холода и тепла в схемах понижения давления с вихревой трубой содержит сепаратор-влагоотделитель, размещенный на горячем потоке газа, в котором резко изменяется направление и скорость потока газа до 0,2 м/с, объединенный газовым трубопроводом с ресивером.The technical result is achieved by the fact that the device for receiving cold and heat in pressure reduction circuits with a vortex tube contains a separator-moisture separator located on a hot gas stream, in which the direction and velocity of the gas stream changes sharply to 0.2 m / s, combined by a gas pipeline with the receiver.
Технический результат достигается еще и тем, что в устройстве для получения холода и тепла в схемах понижения давления с вихревой трубой для оттайки «снеговой шубы» теплообменника используется очищенный от влаги горячий поток газа, после сепаратора-влагоотделителя, поступающий по трубопроводу с автоматическим запорным вентилем, который открывается и закрывается по команде реле времени.The technical result is also achieved by the fact that in the device for obtaining cold and heat in pressure reduction circuits with a vortex tube for defrosting the “snow coat” of the heat exchanger, a hot gas stream purified from moisture is used, after the separator-moisture separator coming through a pipeline with an automatic shut-off valve, which opens and closes at the command of a time relay.
Сопоставительный анализ заявляемого технического решения с прототипом показывает, что предлагаемое устройство для получения холода и тепла в схемах понижения давления с вихревой трубой отличается сепаратором-влагоотделителем, в котором резко изменяется направление и скорость потока газа до 0,2 м/с, трубопроводом, оттайки «снеговой шубы» теплообменника, с автоматическим запорным вентилем, который открывается и закрывается по команде реле времени, позволяющее очищенный от влаги горячий поток газа после сепаратора-влагоотделителя направить для медленного разогрева теплообменника, что предотвращает разрушение и разгерметизацию последнего из-за резкого колебания температур от минус 60°С до плюс 80°С.A comparative analysis of the proposed technical solution with the prototype shows that the proposed device for producing cold and heat in pressure reduction circuits with a vortex tube is distinguished by a separator-moisture separator, in which the direction and velocity of the gas flow sharply changes to 0.2 m / s, pipeline, defrost " of a snow coat ”of a heat exchanger, with an automatic shut-off valve that opens and closes with the command of a time relay, which allows the hot gas stream to be cleaned of moisture after a separator-moisture separator twist for slow heating of the heat exchanger, which prevents the destruction and depressurization of the latter due to sharp temperature fluctuations from minus 60 ° C to plus 80 ° C.
Признаки, отличающие заявляемое техническое решение от прототипа, не выявлены в других технических решениях при изучении данной области техники.Signs that distinguish the claimed technical solution from the prototype are not identified in other technical solutions when studying this technical field.
На чертеже изображена схема устройства для получения холода и тепла с сепаратором-влагоотделителем, трубопроводом с автоматическим запорным вентилем, который открывается и закрывается по команде реле времени.The drawing shows a diagram of a device for generating cold and heat with a separator-moisture separator, a pipeline with an automatic shut-off valve, which opens and closes by the command of a time relay.
Устройство содержит вихревую трубу 1, в которую по магистральному трубопроводу 17 поступает поток природного газа, из нее после его разделения горячий поток газа по трубопроводу 18 направляется в сепаратор-влагоотделитель 2, соединенный трубопроводами 19, 22 с ресивером 3, а трубопроводом 21 через соленоидный вентиль 4, управляемый регулятором температуры 5 с теплообменником 6 потребителя тепла 7. Трубопровод 20 соединяет теплообменник 6 с регулятором давления 8, а трубопровод 23 соединяет сепаратор 2 через соленоидный вентиль 9 также с регулятором давления 8.The device contains a vortex tube 1, into which a natural gas stream enters through the main pipeline 17, from it after its separation, the hot gas stream through the pipeline 18 is directed to a separator-moisture separator 2, connected by pipelines 19, 22 to the receiver 3, and by a pipe 21 through a solenoid valve 4, controlled by a temperature controller 5 with a heat exchanger 6 of the heat consumer 7. A pipe 20 connects the heat exchanger 6 with a pressure controller 8, and a pipe 23 connects the separator 2 through the solenoid valve 9 also with the controller pressure 8.
Холодный поток газа из вихревой трубы 1 трубопроводом 24 через соленоидный вентиль 10, управляемый регулятором температуры 11, соединяется с теплообменником 12 холодильной камеры 13, а трубопроводом 25 через соленоидный вентиль 14 связывается с магистральным трубопроводом 26 после регулятора давления 8. Горячий поток газа по трубопроводу 27 через соленоидный вентиль 15, который открывается и закрывается по команде реле времени 16, поступает в теплообменник 12.The cold gas stream from the vortex tube 1 by a pipe 24 through a solenoid valve 10 controlled by a temperature controller 11 is connected to a heat exchanger 12 of a refrigerating chamber 13, and a pipe 25 through a solenoid valve 14 is connected to a main pipe 26 after a pressure controller 8. A hot gas stream through a pipe 27 through the solenoid valve 15, which opens and closes on the command of the time relay 16, enters the heat exchanger 12.
Устройство для получения холода и тепла в схемах понижения давления с вихревой трубой работает следующим образом.A device for producing cold and heat in pressure reduction circuits with a vortex tube works as follows.
Поток газа по магистральному трубопроводу 17 поступает в вихревую трубу 1, где происходит разделение потока газа на холодный и горячий потоки. Нагретый поток по трубопроводу 18 направляется тангенциально в сепаратор 2, где за счет закрутки потока газа, резкого изменения его направления движения и падения скорости потока до 0,2 м/с происходит отделение капельной жидкости до 0,28 мм в диаметре, которая сливается по трубопроводу 19 в ресивер 3. Для предотвращения подпора в ресивере 3, затрудняющего свободный слив жидкости, сепаратор 2 и ресивер 3 объединены паровым уравнительным трубопроводом 22. Далее очищенный от влаги нагретый поток газа, проходя по трубопроводу 21 через открытый соленоидный вентиль 4, поступает в теплообменник 6, разогревая его поверхность. Потребителем тепла 7 может быть отопительная система, теплицы, технологические аппараты и т.д. Отдав часть тепла в теплообменнике 6, горячий поток по трубопроводу 20 поступает на вход регулятора давления 8, где происходит дросселирование газового потока с понижением давления.The gas flow through the main pipeline 17 enters the vortex tube 1, where the gas flow is divided into cold and hot flows. The heated stream through the pipe 18 is sent tangentially to the separator 2, where due to the swirling of the gas stream, a sharp change in its direction of motion and a drop in the flow velocity to 0.2 m / s, the droplet liquid is separated to 0.28 mm in diameter, which merges through the pipeline 19 into the receiver 3. To prevent backwater in the receiver 3, which makes it difficult to drain the liquid freely, the separator 2 and the receiver 3 are combined with a steam equalizing pipe 22. Then the heated gas stream purified from moisture is passed through the pipe 21 through an open saline ny valve 4, 6 to the heat exchanger, warming the surface. The consumer of heat 7 may be a heating system, greenhouses, technological devices, etc. Having given part of the heat in the heat exchanger 6, the hot stream through the pipeline 20 enters the pressure regulator 8, where the gas stream is throttled with decreasing pressure.
При достижении требуемой температуры в потребителе тепла 7 автоматически по команде регулятора температуры 5 соленоидный вентиль 4 закрывается, а соленоидный вентиль 9 открывается и поток горячего газа по трубопроводу 23 поступает на вход регулятора давления 8. При понижении температуры в потребителе тепла 7 автоматически по команде регулятора температуры 5 соленоидные вентили 4, 9 работают в обратной последовательности.When the required temperature in the heat consumer 7 is reached, automatically, by the command of the temperature controller 5, the solenoid valve 4 closes, and the solenoid valve 9 opens and the flow of hot gas through the pipe 23 enters the pressure regulator 8. When the temperature in the heat consumer 7 decreases, automatically by the command of the temperature controller 5, the solenoid valves 4, 9 operate in the reverse order.
Холодный поток, выходя из вихревой трубы 1 по трубопроводу 24, через открытый соленоидный вентиль 10 поступает в теплообменник 12 холодильной камеры 13, где происходит охлаждение или замораживание продукции. Поток газа из теплообменника 12 по трубопроводу 28 поступает в магистральный трубопровод 26. При достижении заданной температуры воздуха в камере автоматически по команде регулятора температуры 11 соленоидный вентиль 10 закрывается и одновременно соленоидный вентиль 14 открывается и поток газа по трубопроводу 25 поступает в магистральный трубопровод 26. При повышении температуры в камере автоматически по команде регулятора температуры 11 соленоидные вентили 10, 14 работают в обратной последовательности.The cold stream, leaving the vortex tube 1 through the pipe 24, through the open solenoid valve 10 enters the heat exchanger 12 of the refrigerating chamber 13, where the products are cooled or frozen. The gas flow from the heat exchanger 12 through the pipe 28 enters the main pipe 26. When the specified air temperature in the chamber is reached, the solenoid valve 10 is automatically closed by the command of the temperature controller 11 and at the same time the solenoid valve 14 opens and the gas stream through the pipe 25 enters the main pipe 26. When as the temperature in the chamber rises automatically, at the command of the temperature controller 11, the solenoid valves 10, 14 operate in the reverse order.
Оттайка «снеговой шубы» с поверхности теплообменника 12 осуществляется по команде реле времени 16, закрывающего соленоидный вентиль 10 и открывающего вентили 14, 15, что позволяет очищенному от влаги горячему потоку газа дозированно поступать в теплообменник 12, а холодному потоку газа поступать в магистральный трубопровод 26. После завершения процесса оттайки теплообменника 12 по команде реле времени 16 соленоидные вентили 14, 15 закрываются, а вентиль 10 открывается и система работает в режиме охлаждения.Defrosting the “snow coat” from the surface of the heat exchanger 12 is carried out by the command of a time relay 16, closing the solenoid valve 10 and opening the valves 14, 15, which allows the hot gas stream cleaned from moisture to be metered into the heat exchanger 12 and the cold gas stream to enter the main pipeline 26 After completion of the defrosting process of the heat exchanger 12 by the command of the time relay 16, the solenoid valves 14, 15 are closed, and the valve 10 opens and the system operates in cooling mode.
Очистка в сепараторе-влагоотделителе 2 предотвращает замерзание влаги при дросселировании газа в регуляторе давления Вив теплообменнике 12.Cleaning in the separator-moisture separator 2 prevents moisture freezing during gas throttling in the pressure regulator Viv of the heat exchanger 12.
Данное техническое решение позволяет значительно повысить экономичность схем регулирования давления природного газа за счет использования полученного холода и тепла и может быть широко использовано на газораспределительных станциях.This technical solution can significantly increase the efficiency of natural gas pressure control schemes through the use of the resulting cold and heat and can be widely used at gas distribution stations.
Экономический эффект от использования предлагаемого устройства в схемах понижения давления с вихревой трубой образуется за счет снижения энергозатрат при получении холода и тепла, путем утилизации энергии перепада давлений газа и экономичности схем регулирования давления природного газа.The economic effect of the use of the proposed device in pressure reduction circuits with a vortex tube is formed by reducing energy consumption when receiving cold and heat, by utilizing the energy of the gas pressure drop and the cost-effectiveness of natural gas pressure control circuits.
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005104017/06A RU2290574C2 (en) | 2005-02-15 | 2005-02-15 | Cold and heat producing apparatus in pressure reducing circuit with vortex pipe |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2005104017/06A RU2290574C2 (en) | 2005-02-15 | 2005-02-15 | Cold and heat producing apparatus in pressure reducing circuit with vortex pipe |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2005104017A RU2005104017A (en) | 2006-07-20 |
RU2290574C2 true RU2290574C2 (en) | 2006-12-27 |
Family
ID=37028574
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2005104017/06A RU2290574C2 (en) | 2005-02-15 | 2005-02-15 | Cold and heat producing apparatus in pressure reducing circuit with vortex pipe |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2290574C2 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2698211C2 (en) * | 2014-09-24 | 2019-08-23 | Фишер Контролз Интернешнел Ллс | Device for temperature control of field device and corresponding method |
-
2005
- 2005-02-15 RU RU2005104017/06A patent/RU2290574C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2698211C2 (en) * | 2014-09-24 | 2019-08-23 | Фишер Контролз Интернешнел Ллс | Device for temperature control of field device and corresponding method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2005104017A (en) | 2006-07-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2008112594A3 (en) | Vapor compression system | |
RU2428621C1 (en) | Gas-distributing station | |
KR101419751B1 (en) | Cooling apparatus | |
CN105593610A (en) | Heat pump system, and heat pump water heater | |
RU2544404C1 (en) | Gas distribution station | |
JP2017072364A5 (en) | ||
CN110440478B (en) | Air conditioning system with frosting delaying function and control method thereof | |
CN204963273U (en) | Frozen storage heat pump defrosting refrigerating unit system | |
CN108700349A (en) | Include the refrigerating plant of multiple storage rooms | |
CN206709457U (en) | A kind of freezer energy-conservation defrosting system | |
CN102914047A (en) | Air source heat pump water heater | |
RU2290574C2 (en) | Cold and heat producing apparatus in pressure reducing circuit with vortex pipe | |
RU2623015C1 (en) | Gas-distributing station | |
US20150082817A1 (en) | Low temperature cooling and dehumidification device with reversing airflow defrost for dehumidification and water generation applications where cooling coil inlet air is above freezing | |
CN108700346A (en) | Include the refrigerating plant of multiple storage rooms | |
CN212657922U (en) | Hot fluorination defrosting control device for refrigeration house | |
CN203980749U (en) | The air conditioner with defrosting anti-frosting function | |
CN202853065U (en) | Air conditioner defrosting circulation system | |
CN104913461A (en) | Control method of multi-connected unit and multi-connected unit | |
WO2005033641A3 (en) | Apparatus and method for controlling the temperature of an electronic device | |
CN1012104B (en) | Method for controlling defrosting in refrigerating cycle | |
CN102382701B (en) | Device capable of removing siloxane in combustible gas stably and continuously | |
RU2601083C1 (en) | Gas-distributing station | |
RU2312278C1 (en) | Device for generating cold or hot | |
CN206222814U (en) | A kind of power saving refrigerator recuperation of heat utilizes equipment |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080216 |