SE460869B - Vaermepump av absorptionstyp - Google Patents

Description

460 869 2 För att uppnå detta syfte föreslås enligt uppfin- ningen en värmepump med i patentkraven angivna kännetecken.

Olika kännetecken på och fördelar med uppfinningen framgår av följande beskrivning av olika utföringsformer i anslutning till bifogade ritning, på vilken fig. 1 schematiskt visar en utföringsform av en värmepump av absorptionstyp enligt uppfinningen och fig. 2 schematiskt visar en annan utföringsform av värmepumpen.

I fig. 1 visas en lågtemperaturarbetande värmepump av absorptisnstyp med en förângare 1 innefattande ett blixtförångningsorgan 2. Detta tillföres vatten 6 av t.ex.

QÛOC som ett köldmedel via en tryckreduceringsventil 3.

En del av vattnet á förångas, då det lämnar blixtförång- ningsorganet.2.Den del av vattnet 4 som förblir oförångat och har sin temperatur sänkt till exempelvis 28OC avföres utåt av en pump 5 (från den med punktstreckade linjer visade delen bortses). Temperaturen på den i förångaren 1 alstrade vattenångan 6 är t.ex. 280C, och trycket inuti förångaren 1 är t.ex. omkring 28 mm Hg. 1 en absorbator 7 absorberas vattenångan 6 från förångaren 1 i en absorbent, bestående av en litiumbromid- lösning, och en inkommande ström av värmebärarfluid 8 med en inloppstemperatur på t.ex. SBOC uppvärmes till 0 exempelvis 62 C av det absorbationsvärme som alstrats under absorptionen. Trycket i absorbatorn 7 är också omkring 28 mm Hg. Den utspädda absorbenten 9, resulter- ande från absorptionen av vattenånga 6, pumpas ut från absorbatorn 7 vid t.ex. 650C med en pump 10 och passerar sedan genom en värmeväxlare 11, varvid den utspädda absorbenten 9 uppvärmes till exempelvis 10006 för att därefter tillföras en regenerator 12. En dylik upphett- ning av absorbenten 9 före dess inträde i regeneratorn 12 är avsedd att minska regeneratorns krav på värme- tillförsel. 460 869 3 Genom regeneratorn 12 passerar en värmefluid 13, vars värme tjänar till att föránga det absorberade vatteninne- hållet i den utspädda absorbenten 9. Den koncentrerade absor- benten 14 frán regenereringsprocessen fås att lämna regene- ratorn 12 vid en utloppstemperaturpátnex. 11500 medelst en pump 15 och får sin temperatur sänkt till exempelvis 8006, då den passerar värmeväxlarzn 11. Absorbenten 1H returneras därpå till absorbatorn 7, i vilken den äter användes för absorptionsprocessen. Trycket inuti regeneratorn 12 är 220 mm Hg, och temperaturen pá den däri alstrade vattenângan 16 är 115°C. Inlopps- och utloppstemperaturerna på värme- fluiden 13 är t.ex. 125°C resp. 120qC.

Vattenàngan 16 med 125°C fràn regeneratorn 12 tjänar till att t.ex. till 65 OC ytterligare värma värmefluiden, som redan värmts till 62°C vid passerandet av absorbatorn 7.

Själva ångan 16 kondenseras till vatten vid en temperatur av 68 OC. Trycket i kondensorn 17 är likaledes omkring 220 mm Hg. Kondensatet 18 tillföres som en värmekälla för- ángarne 1 med en pump 19. Värmebärarfluiden 8 föres, sedan den passerat kondensorn 17, till ett icke visat externt avnämarsystem, såsom ett lokal- eller centralvärmesystem av direkt-värmeväxlartyp.

Som en modifikation av ovanstående anordning kan det vatten som samlats i föràngaren 1 ledas i en sluten bana av en pump 5 tillbaka till förángaren 1 för upprepad blixtföràngning via en avloppskylare 20, visad med punkt- streckade linjer. Enligt denna modifiering är det,eftersom en helt sluten krets bildas för strömmen köldmedel (vatten), t möjligt att undvika inträdet i kylsystemet av okondenserbara '30gaser såsom luft, vilket skulle inbjuda till vakuumläckning och effektminskning. Det bör observeras att den vattenlös- liga litiumbromiden (absorbenten) blir korrosiv vid närvaro av luft, och även av den anledningen mäste lufttillträde förhindras.

Liksom i utföringsformen i fig. 1 innefattar en hög- temperaturarbetande värmepump av absortionstyp enligt fig. 2 en föràngare 21, en absorbator 27, en värmeväxlare 31, en regenerator 32 och en kondensor 37. 460 869 Föràngaren 21 innefattar ett blixtförångarorgan 22, som tillföres ett högtempererat vatten 2% på t.ex. 85 OC via en tryokreduceringsventil 23. En del av vattnet 24 tillàtes förángas, då det lämnar blixtförángningsorganet 22. Den del av vattnet 2% som förblir oföràngat och får sin temperatur sänkt till exempelvis 80 OC avföres utåt med en pump 25.

Temperaturen pá den i förángaren 26 alstrade vattenángan 26 är 80 OC, och trycket i föràngaren 21 är 360 mm Hg.

“I absorbatorn 27 absorberas vattenàngan 26 fràn för- àngaren 21 i en absorbent,bestàende av en vattenlösning av litiumbromid, och en inkommande ström av värmebärarfluid 28 med en inloppstemperatur pá t.ex. 90 OC uppvärmes till 125 OC av absorptionsvärme, utvecklat under dylik absorption.

Tryckët i absorbatorn 27 är också omkring 360 mm Hg. Värme- bärarfluiden 28 tillföres därefter ett externt avnämnar- system (icke visat) för nyttiggörande däri. Den utspädda absorbenten 29 frán vattenángsabsorptionen fàs att lämna absorbatorn 27 vid en utloppstemperatur pà t.ex. 13000 med en pump 30 och passerar sedan genom en värmeväxlare 31, varvid desstemperatursänkes till exempelvis 85 OC. Absor- benten 29 tillföres därefter regeneratorn 32.

Uppvärmningsvatten 33 med en inloppstemperatur pá t.ex. 90 OC fås att passera genom regeneratorn 32, så att det absorberade vattnet i den utspädda absorbenten 29 för-» àngas av värmet i vattnet 33. Den genom regenereringspro- cessen koncentrerade absorbenten 3H lämnar regeneratorn 32 med en utloppstemperatur pá t.ex. 80 OC och fas sedan att passera ovannämnda värmeväxlare 38, varvid dess temperatur höjes till exempelvis 125 OC, så att den anpassas till absorbatorns 27 arbetstemperatur. Absorbenten 3H äter- föres sedan till absorbatorn 27, där den áteranvändes för absorptionsprocessen. Trycket i regeneratorn 32 är 32 mm Hg, och temperaturen pá den vattenånga 36 som utvecklas däri är 80 OC. Uppvärmningsvattnet 33 behåller även efter att ha lämnat regeneratorn 32 en hög temperatur pá t.ex. as °c. som sådan för-es vattnet 33, om de: är tillräcklig-c rent, som köldmedlet (högtemperaturvatten) 2H till för- àngaren 21 för blixtföràngning. I fall av otillräcklig ren- het kan vattnet 33 överföras till förångaren 21 som en värme- källa för understödjande av blixtförángningen. 460 869 i«§šåߧ3 I kondensorn 37 tillföres vatten 39 av t.ex. 24 OC genom sprutning genom spridarorgan 38, och vattenàngan 36 frán regeneratorn 32 kondenseras effektivt genom direkt- kontakt meddetsprutande vattnet 39. Det kondenserade vattnet H0 av t.ex. 40 OC, som samlats, avföres utát med en pump H1 (från den med punktstreckade linjer angivna delen bortses).

I en modifiering av utföringsformen i fig. 2 kan i kondensorn 37 samlat, kondenserat vatten RO föras i en sluten bana av en pump H1 via en indirekt kylare, sásom en luftkyld värmeväxlare H2, försedd med en fläkt H3, och àterföres till kondensorn 37 för kondenseringsprocessen, som visas med punkt- streckade linjer. Som ett ytterligare alternativ kan det kondenserade vattnet_Q0 överföras av pumpen ul genom absor- batorn 27 som värmebärarfluiden 28 och genom ett icke visat lokal- eller centralvärmesystem och därefter matas tillbaka till kondensorn 37 som kondenseringsvattnet 39.

Det inses att de olika temperaturerna som ovan an- givits endast är exemplifierande och icke är avsedda att begränsa uppfinningen och att uppfinningens omfång endast bestämmas av patentkraven.

Claims (3)

10 15 20 25 30 460 869 6 PATENTKRAV

1. Värmepump av absorptionstyp omfattande en förângare (1) för förångning av ett däri infört köldmedel, en absorbator (7), i vilken köldmedelsångan från förångaren (1) absorberas i en vätskeabsorbent åtföljd av alstring av värme för uppvärmning av en värmebärarfluid, en regenerator (12) för koncentrering av från absorbatorn (7) mottagen utspädd absorbent genom upp- värmning av denna med en uppvärmningsfluid för förångning av dess köldmedelsinnehâll, så att absorbenten kan återanvändas i absorbatorn (7), och en kondensor (17) för kondensering av köldmedelsângan från regeneratorn (12), varvid det i förânga- ren (1) uppsamlade köldmediet i vätskefas från kondensorn (17) föres i en sluten bana till förångaren (1) för upprepad för- ângning, k ä n n e t e c k n a dø av att det till förångaren (1) förda köldmedlet blixtförångas och att den slutna banan om- ' fattar en avgaskylare (20) för uppvärmning av köldmedlet.

2. Värmepump av absorptionstyp omfattande en förângare (21) för förångning av ett däri infört köldmedel,en absorbator (27),, i vilken köldmedelsângan från förångaren (21) absorberas i en vätskeabsorbent âtföljd av alstring av värme för uppvärmning av en värmebärarfluid, en regenerator (32) för koncentrering av från'absorbatorn (27) mottagen utspädd absorbent genom upp- värmning av denna med en uppvärmningsfluid för förångning av _ dess köldmedelsinnehâll, så att absorbenten kan återanvändas i absorbatorn (27), och en kondensor (37) för kondensering av köldmedelsångan från regeneratorn (32), k ä n n e t e c k - n a d av att det till förångaren (21) förda köldmedlet blixt- förångas och att det i kondensorn (37) kondenserade köldmedlet avföres därifrån.

3. Värmepump enligt patentkravet 2, k ä n n e t e c k - n a d av att uppvärmningsfluiden blixtförângas som ett köld- medel i förångaren (21), sedan den lämnat regeneratorn (32).