RU2406945C2 - Теплотрубная пароэжекторная холодильная машина - Google Patents
Теплотрубная пароэжекторная холодильная машина Download PDFInfo
- Publication number
- RU2406945C2 RU2406945C2 RU2008142979/06A RU2008142979A RU2406945C2 RU 2406945 C2 RU2406945 C2 RU 2406945C2 RU 2008142979/06 A RU2008142979/06 A RU 2008142979/06A RU 2008142979 A RU2008142979 A RU 2008142979A RU 2406945 C2 RU2406945 C2 RU 2406945C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- evaporation chamber
- covered
- chamber
- pressure
- chambers
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
- Jet Pumps And Other Pumps (AREA)
Abstract
Изобретение относится к получению холода. Теплотрубная пароэжекторная холодильная машина включает испарительную камеру высокого давления, соединенную с сопловым вводом эжектора. Приемная камера эжектора подсоединена к испарительной камере низкого давления. Диффузор подсоединен к конденсационной камере, снабженной фитилем. Испарительные камеры высокого и низкого давления помещены коаксиально в одном корпусе, их боковые стенки покрыты изнутри фитилями, покрытыми, в свою очередь, кожухами с зазорами у верхней и нижней торцевых стенок. Испарительные камеры разделены между собой по пару горизонтальной перегородкой, соединенной с кожухом испарительной камеры высокого давления. Внутри испарительной камеры высокого давления расположены каплеотбойник и приемный трубопровод, соединенный с расположенным в испарительной камере низкого давления распределительным трубопроводом. После горизонтальной перегородки корпус сбоку снабжен вертикальными перегородками, за которыми помещены конденсационные камеры, покрытые изнутри своими фитилями, разделенными между собой перегородкой на сегмент высокого давления и сегмент низкого давления. Эжекторы вмонтированы в вертикальные перегородки конденсационных камер и соединены своими сопловыми вводами с испарительной камерой высокого давления через распределительный и приемный трубопроводы. Техническим результатом является повышение эффективности теплотрубной пароэжекторной холодильной машины. 5 ил.
Description
Предлагаемое изобретение относится к энергомашиностроению и может быть использовано для утилизации вторичных тепловых энергоресурсов и низкопотенциальной тепловой энергии природных источников, а именно для получения холода.
Известна пароэжекторная холодильная машина, содержащая генератор тепла, конденсатор, испаритель, эжектор, регенеративные теплообменники и осмотическую перегородку для транспортировки конденсата из полости низкого давления в полость высокого давления [1].
Основными недостатками известной пароэжекторной холодильной машины являются невозможность утилизации низкопотенциальных вторичных тепловых энергоресурсов, тепловых ресурсов природных источников и громоздкость конструкции, что сужает область ее применения и в конечном счете снижает ее эффективность.
Более близким к предлагаемому изобретению является пароэжекторная холодильная машина, которая содержит кипятильник (испарительная камера высокого давления) высококипящего компонента, соединенный с сопловым вводом эжектора, приемная камера которого подсоединена к испарителю низкокипящего компонента (испарительная камера низкого давления), конденсатор, размещенный на выходе из эжектора и выполненный из капиллярно-пористых структур (фитиля), позволяющий за счет капиллярного потенциала транспортировать конденсат из секции низкого давления в секцию высокого давления (кипятильник) [2].
Основными недостатками известной пароэжекторной холодильной машины являются невозможность утилизации низкопотенциальных вторичных тепловых энергоресурсов и тепловых ресурсов природных источников, использование в качестве рабочего тела двух реагентов, что усложняет эксплуатацию и снижает ее эффективность.
Техническим результатом, на решение которого направлено предлагаемое изобретение, является повышение эффективности теплотрубной пароэжекторной холодильной машины.
Технический результат достигается тем, что теплотрубная пароэжекторная холодильная машина (ТТПЭХМ) включает в себя помещенные в одном корпусе испарительную камеру высокого давления, соединенную с сопловым вводом эжектора, приемная камера которого подсоединена к испарительной камере низкого давления, а диффузор - к конденсационной камере, снабженной фитилем, частично заполненную легкокипящей жидкостью, причем испарительные камеры высокого и низкого давления помещены коаксиально в одном корпусе, их боковые стенки покрыты изнутри фитилями, покрытыми, в свою очередь, кожухами с зазорами у верхней и нижней торцевых стенок, внутренняя поверхность которых покрыта полосами капиллярного материала, соединенными с фитилями испарительных камер, разделенных между собой по пару горизонтальной перегородкой, соединенной с кожухом испарительной камеры высокого давления, внутри которой расположены каплеотбойник и приемный трубопровод, проходящий через горизонтальную перегородку и соединенный с расположенным в испарительной камере низкого давления распределительным трубопроводом, при этом после горизонтальной перегородки корпус сбоку снабжен вертикальными перегородками, за которыми помещены конденсационные камеры, покрытые изнутри своими фитилями, разделенными между собой перегородкой на сегмент высокого давления, соединенный с фитилем испарительной камеры высокого давления, и сегмент низкого давления, соединенный с фитилем испарительной камеры низкого давления, покрытые, в свою очередь, кожухами с зазором у своих торцевых стенок, внутренняя поверхность которых покрыта полосами капиллярного материала, соединенными с фитилями своих конденсационных камер, и также разделена между собой перегородкой, а эжекторы вмонтированы в вертикальные перегородки конденсационных камер и соединены своими сопловыми вводами с испарительной камерой высокого давления через распределительный и приемный трубопроводы.
В основе работы предлагаемой ТТПЭХМ лежит способность транспортировки жидкости фитилем за счет капиллярных сил из зоны повышенного давления в зону пониженного давления и высокая эффективность передачи теплоты в тепловых трубах, покрытых изнутри фитилем и частично заполненных рабочей жидкостью-переносчиком теплоты, которые делятся на три участка: зона испарения (подвода теплоты), адиабатная зона (переноса теплоты) и зона конденсации (отвода теплоты) [2; 3, с.146; 4, с.106].
На фиг.1 представлен общий вид, на фиг.2, 3 - разрезы, на фиг.4, 5 - узлы предлагаемой ТТПЭХМ.
ТТПЭХМ включает помещенные коаксиально в корпусе 1 испарительные камеры высокого и низкого давления 2 и 3, покрытые изнутри фитилями 4 и 5, покрытыми, в свою очередь, кожухами 6 и 7 с зазорами у верхней и нижней торцевых стенок 8 и 9 соответственно, внутренняя поверхность которых покрыта полосами капиллярного материала 10 и 11, соединенными с фитилями 4 и 5, разделенные между собой по пару горизонтальной перегородкой 12, соединенной с кожухом 6 испарительной камеры высокого давления 2, внутри которой расположены каплеотбойник 13 и приемный трубопровод 14, проходящий через перегородку 12 и соединенный с расположенным в испарительной камере низкого давления 3 распределительным трубопроводом 15, причем после горизонтальной перегородки 12 сбоку корпус 1 снабжен вертикальными перегородками 16 и 17, за которыми помещены конденсационные камеры 18 и 19 соответственно, покрытые изнутри фитилями 20 и 21, разделенными между собой перегородкой 22 на сегмент высокого давления, соединенный с фитилем 4, и сегмент низкого давления, соединенный с фитилем 5, покрытые, в свою очередь, кожухами 23 и 24 с зазором у торцевых стенок 25 и 26, внутренняя поверхность которых покрыта полосами капиллярного материала 27 и 28, соединенными с фитилями 20 и 21, и также разделена перегородкой 22, а в вертикальные перегородки 16 и 17 вмонтированы эжекторы 29 и 30, соединенные своими сопловыми вводами с испарительной камерой высокого давления 2 распределительным и приемным трубопроводами 15 и 14, приемными камерами с испарительной камерой низкого давления 3, а диффузорами - с конденсационными камерами 18 и 19 соответственно.
Предлагаемый ТТПЭХМ работает следующим образом.
Предварительно, перед началом работы из камер 2, 3, 18 и 19 ТТПЭХМ удаляют воздух и закачивают рабочую жидкость, которую выбирают в зависимости от температурного потенциала горячей и нагреваемой сред и требуемой температуры охлаждаемого теплоносителя (штуцера для удаления воздуха и подачи рабочей жидкости на фиг.1, 2, 3 не показаны), в количестве, достаточном для заполнения объема пор фитилей 4, 5, 20, 21 и полос из капиллярного материала 10 11, 27, 28, после чего корпус 1 ТТПЭХМ устанавливают таким образом, чтобы испарительная камера высокого давления 2 контактировала с горячей средой, испарительная камера низкого давления 3 контактировала с охлаждаемым теплоносителем, а конденсационные камеры 18 и 19 контактировали с нагреваемой средой. В результате нагрева торца 8 происходит испарение рабочей жидкости в канавках между полосами капиллярного материала 10, который предотвращает образование паровой пленки на внутренней поверхности торца и таким образом интенсифицирует процесс испарения [4, с.22], образуется пар, создается давление в испарительной камере высокого давления 2 P1, полученный пар, проходя через каплеотбойник 13, освобождается от уносимых капель рабочей жидкости, которая отбрасывается на поверхность полос 10 и транспортируется ими обратно в зону испарения, через приемный трубопровод 14 поступает в распределительный трубопровод 15, в котором его поток разделяется на две части и под давлением поступает в эжекторы 29 и 30. Одновременно в испарительной камере низкого давления 3 в результате нагрева торца 9, охлаждаемого теплоносителем, при низкой температуре происходит испарение рабочей жидкости, транспортируемой фитилем 5 в канавках между полосами капиллярного материала 11 при низком давлении Р3, аналогично испарению в камере 2, в результате чего теплоноситель охлаждается до требуемой температуры. В эжекторах 29 и 30 пар высокого давления проходит через их сопла, увлекая за собой пар, поступающий через их приемные камеры из испарительной камеры 3, создавая тем самым в ней низкое давление Р3, смешивается с ним и при среднем давлении Р2 через диффузоры поступает в конденсационные камеры 18 и 19. В камерах 18 и 19 на внутренней поверхности торцов 25 и 26 происходит конденсация паров рабочей жидкости, поглощение образовавшегося конденсата полосами капиллярного материала 27 и 28, который за счет капиллярных сил транспортируется фитилями 20 и 21 сегментов высокого и низкого давления, соединенных с ними фитилями 4 и 5 и полосами капиллярного материала 10 и 11 в зоны испарения испарительных камер высокого и низкого давления 2 и 3 соответственно, после чего цикл повторяется.
Таким образом, предлагаемая ТТПЭХМ обеспечивает эффективное получение холода за счет утилизации вторичных тепловых энергоресурсов различного потенциала (энергии сбросных вод, отходящих газов и т.д.) и тепловых ресурсов природных источников (энергии солнца, воды и т.д.).
ЛИТЕРАТУРА
1. А.с. СССР №1606820, Мкл. F25B 1/06, 1990.
2. А.с. СССР №№1537979, Мкл. F25B 1/06, 1990.
3. В.В.Харитонов и др. Вторичные теплоэнергоресурсы и охрана окружающей среды. - Минск: Выш. школа, 1988, 170 с.
4. Тепловые трубы и теплообменники: от науки к практике. Сборник научн.тр. - М.: 1990, 157 с.
Claims (1)
- Теплотрубная пароэжекторная холодильная машина, включающая испарительную камеру высокого давления, соединенную с сопловым вводом эжектора, приемная камера которого подсоединена к испарительной камере низкого давления, а диффузор - к конденсационной камере, снабженной фитилем, частично заполненной легкокипящей жидкостью, отличающаяся тем, что испарительные камеры высокого и низкого давления помещены коаксиально в одном корпусе, их боковые стенки покрыты изнутри фитилями, покрытыми, в свою очередь, кожухами с зазорами у верхней и нижней торцевых стенок, внутренняя поверхность которых покрыта полосами капиллярного материала, соединенными с фитилями испарительных камер, разделенных между собой по пару горизонтальной перегородкой, соединенной с кожухом испарительной камеры высокого давления, внутри которой расположены каплеотбойник и приемный трубопровод, проходящий через горизонтальную перегородку и соединенный с расположенным в испарительной камере низкого давления распределительным трубопроводом, причем после горизонтальной перегородки корпус сбоку снабжен вертикальными перегородками, за которыми помещены конденсационные камеры, покрытые изнутри своими фитилями, разделенными между собой перегородкой на сегмент высокого давления, соединенный с фитилем испарительной камеры высокого давления, и сегмент низкого давления, соединенный с фитилем испарительной камеры низкого давления, покрытые, в свою очередь, кожухами с зазором у своих торцевых стенок, внутренняя поверхность которых покрыта полосами капиллярного материала, соединенными с фитилями своих конденсационных камер и также разделена перегородкой, а эжекторы вмонтированы в вертикальные перегородки конденсационных камер и соединены своими сопловыми вводами с испарительной камерой высокого давления через распределительный и приемный трубопроводы.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008142979/06A RU2406945C2 (ru) | 2008-10-29 | 2008-10-29 | Теплотрубная пароэжекторная холодильная машина |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008142979/06A RU2406945C2 (ru) | 2008-10-29 | 2008-10-29 | Теплотрубная пароэжекторная холодильная машина |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2008142979A RU2008142979A (ru) | 2010-05-10 |
RU2406945C2 true RU2406945C2 (ru) | 2010-12-20 |
Family
ID=42673425
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008142979/06A RU2406945C2 (ru) | 2008-10-29 | 2008-10-29 | Теплотрубная пароэжекторная холодильная машина |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2406945C2 (ru) |
-
2008
- 2008-10-29 RU RU2008142979/06A patent/RU2406945C2/ru not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2008142979A (ru) | 2010-05-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104769371B (zh) | 用于蒸汽驱动的吸收式热泵和吸收式变热器的装置和方法及其应用 | |
US4467623A (en) | Counterflow absorber for an absorption refrigeration system | |
CN106196727B (zh) | 一种热泵系统及其运行方法 | |
CN100389294C (zh) | 立式双侧降膜吸收器制取蒸汽的第二类溴化锂吸收式热泵 | |
KR101221092B1 (ko) | 배기가스 열원을 이용한 냉,온열 제조시스템 | |
CN106196718B (zh) | 吸收式热泵系统及其循环方法 | |
CN106091489B (zh) | 立式双降膜换热器及吸收式热泵 | |
CN205448785U (zh) | 一种填充泡沫金属的热管余热发生器 | |
US4617800A (en) | Apparatus for producing power using concentrated brine | |
RU2406945C2 (ru) | Теплотрубная пароэжекторная холодильная машина | |
CN201093905Y (zh) | 一种无机热管喷淋式蒸发器 | |
CN107869857A (zh) | 一种基于第二类吸收式混合热泵 | |
CN208751090U (zh) | 采用热虹吸回油的制冷系统 | |
CN105692744A (zh) | 一种医用多效蒸馏水机 | |
GB2499975A (en) | Heat transfer unit and a heat exchanger | |
CN205330711U (zh) | 一种矿用空气冷却设备 | |
RU2460020C2 (ru) | Абсорбционная холодильная машина с мультиступенчатым эжектором | |
CN108757069A (zh) | 气液两相流重力热机 | |
RU2439449C1 (ru) | Мультитеплотрубная пароэжекторная холодильная машина | |
RU2339821C2 (ru) | Мультитеплотрубный двигатель | |
RU2381425C1 (ru) | Теплотрубный энергетический комплекс | |
RU2352792C1 (ru) | Мультитеплотрубная электростанция | |
CN216977243U (zh) | 一种用于制冷系统的发生器 | |
RU2283461C1 (ru) | Теплотрубная холодильная машина | |
RU177310U1 (ru) | Горизонтальный подогреватель |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20101030 |