SU1134855A1

SU1134855A1 - Refrigerating unit

Info

Publication number: SU1134855A1
Application number: SU833631930A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Васильевич Гущин; Леонид Константинович Викторов; Николай Леонтьевич Максюта
Priority date: 1983-08-04
Filing date: 1983-08-04
Publication date: 1985-01-15

Abstract

1. ХОЛОДИЛЬНАЯ УСТАНОВКА, содержаща замкнутый контур, в котором последовательно установлены компрессор с байпасной линией, конденсатор с трубопроводами подвода и отвода охлаждающего теплоносител , регенеративный теплообменник , регулирующий вентиль и испаритель с трубопроводами подвода и отвода . охлаждаемого теплоносител , отличающа с тем, что, с целью повыщени экономичности, установка дополнительно содержит форконденсатор с воздушно-жидкостным охлаждением , который включен в замкнутый контур после компрессорра и снабжен жидкостным циркул ционным кольцом с насосом и патрубком подпитки, причем форконденсатор на выходе соединен с входом испарител автономной магистралью, трубопровод подвода охлаждаемого теплоносител к испарителю подключен к патрубку подпитки форконденсатора и жидкостному циркул ционному кольцу после насоса , а трубопроводы подвода и отвода охлаждающего теплоносител конденсатора подключены соответственно к жидкостному циркул ционному кольцу после насоса и к патрубку подпитки форконденсатора. 2. Установка по п. 1, отличающа с тем, что, с целью интенсификации теплоi обмена она дополнительно содержит установленный в форконденсаторе эжекторный (Л блок с общим коллектором, подсоединенным к патрубку подпитки, причем каждый эжектор выполнен в виде сопла Вентури с входным срезом, расположенным на уровне жидкости в форконденсаторе, и с воронкой, введенной в сопло и подсоединенной к коллектору . оо 4 ас СП Сл1. A REFRIGERANT INSTALLATION comprising a closed loop in which a compressor with a bypass line, a condenser with supply and removal pipelines for the cooling coolant, a regenerative heat exchanger, a control valve and an evaporator with supply and discharge pipes are installed in series. cooled coolant, characterized in that, in order to increase efficiency, the installation further comprises an air-liquid cooled condensate condenser which is included in the closed loop after the compressor and is equipped with a liquid circulating ring with a pump and a feed pipe, and the condenser at the outlet is connected to the inlet the evaporator by an autonomous line, the coolant coolant supply pipe to the evaporator is connected to the precondenser feed pipe and the liquid circulating ring through After the pump, and the pipelines for supplying and discharging the coolant condenser are connected respectively to the liquid circulating ring after the pump and to the precondenser feed pipe. 2. Installation according to claim 1, characterized in that, in order to intensify the heat exchange, it additionally contains an ejector installed in the forcondensator (L block with a common collector connected to the feed pipe, each ejector is made in the form of a Venturi nozzle with an inlet cut, located at the liquid level in the forcondensator and with a funnel inserted into the nozzle and connected to the collector oo 4 as SP C

Description

Изобретение относитс к холодильной технике, в частности к холодильным установкам , в которых в качестве хладагента используетс аммиак или хладон. Известна холодильна установка, содержаща замкнутый контур, в котором последовательно установлены компрессор, форконденсатор с жидкостным охлаждением, конденсатор, регулирующий вентиль и испаритель с трубопроводами подвода и отвода охлаждаемого теплоносител , причем в трубопроводе подвода установлен насос, а трубопровод отвода соединен с входом и выходом форконденсатора 1. Недостатком такой холодильной установки вл етс низка экономичность ее работы в услови х переменных температур окружающего воздуха, в частности при низких температурах окружающего воздуха дл работы установки требуетс включать компрессор. Известна также холодильна установка, содержаща замкнутый контур, в котором последовательно установлены компрессор с байпасной линией, конденсатор с трубопроводами подвода и отвода охлаждающего теплоносител , регенеративный теплообменник , регулирующий вентиль и испаритель с трубопроводами подвода и отвода охлаждаемого теплоносител 2. Недостатком данной холодильной установки также вл етс низка экономичность ее работы в услови х переменных температур окружающего воздуха, поскольку при высоких температурах окружающего воздуха требуетс высокое давление конденсации, а при низких температурах не используетс наружный холод дл охлаждени теплоносител . Цель изобретени - повыщение экономичности холодильной установки и интенсификаци теплооб.мена в ней. Указенна цель достигаетс тем, что холодильна установка, содержаща замкнутый контур, в котором последовательно установлены компрессор с байпасной линией , конденсатор с трубопроводами подвода и отвода охлаждающего теплоносител . регенеративный теплообменник, регулирующий вентиль и испаритель с трубопроводами подвода и отвода охлаждаемого теплоносител , дополнительно содержит форконденсатор с воздушно-жидкостным охлаждением , который включен в замкнутый контур, после компрессора и снабжен жидкостным циркул ционным кольцом с насосом и патрубком подпитки, причем форконденсатор на выходе соединен с входом испарител автономной магистралью: трубопровод подвода охлаждаемого теплоносител к испарителю подключен к патрубку подпитки форконденсатора и жидкостному циркул ционному кольцу после наcoca , а трубопроводы подвода и отвода охлаждающего теплоносител конденсатора подключен(л соответственно к жидкостному циркул ционному кольцу после насоса и к патрубку подпитки форконденсатора. Кроме того, установка дополнительно содержит установленный в форконденсаторе эжекторный блок с общим коллектором, подсоединенным к патрубку подпитки, причем каждый эжектор выполнен в виде сопла Вентури с входным срезом, расположенным на уровне жидкости в форконденсаторе , и с воронкой, введенной в сопло и подсоединенной к коллектору. На фиг. 1 изображена схема холодильной установки; на ф|иг. 2 - форконденсатор , общий вид; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - эжектор форконденсатора со сливной трубкой. Холодильна установка содержит компрессор 1, конденсатор 2, регулирующий вентиль 3, испаритель 4 дл охлаждени теплоносител , регенеративный теплообменник 5, форконденсатор 6, вод ной насос 7, а также соленоидные вентили 8-19 трубопроводы н датчик 20 реле температуры наружного воздуха. Форконденсатор 6 состоит из корпуса 21 с окнами 22 и 23 дл входа и выхода воздуха. Внутри корпуса расположены вентил тор 24, оросительное устройство 25, теплообменна секЦи 26 форконденсатора 6, поддон 27 дл сбора воды с установленными в нем эжекторным блоком 28, состо щим из сопл 29 Вентури с воронками 30 дл подвода воды, кармана 31 дл отвода воздуха и коллекторов 32 и 33 подвода и отвода воды со сливными патрубками 34, а также из перегородки 35 с отверсти ми 36 в торцовой части, на которой закреплен эжекторный блок 28. Холодильна установка имеет три режима работы и работает следующим обраНа первом режиме при положительных температурах наружного воздуха датчик 20 реле температуры дает команду на открытие соленоидных вентилей 8-13. Соленоидные вентили 14-19 закрыты. Пары хладагента из компрессора 1 поступают в теплообменную секцию 26 форконденсатора 6, где охлаждаютс за счет теплоты испарени воды, разбрызгиваемой из оросительного устройства 25. Отепленна вода стекает в поддон 27 форконденсатора 6, откуда забираетс насосом 7, и через соленоидный вентиль 8 подаетс в оросительное устройство 25. Циркул ци воздуха осуществл етс при помощи вентил тора 24. Наружный воздух нагнетаетс вентил тором через входное коно 22 и выбрасываетс наружу через окно 23. Предварительно охлажденные пары холодильного агента поступают из форконденсатора 6 через соленоидный вентиль 12 в основной конденсатор 2, где полностью конденсируютс . Подача воды jia конденсаторы 2 и выпуск ее из конденсатора осуществл етс через вентили .9 и 10. Жидкий .холодильный агент из конденсатора 2 поступает в регенеративный теплооб.менник 5, где переохлаждаетс , затем дросселируетс через регулирующий вентиль 3 и подаетс Б испаритель 4, где кипит, охлажда теплую воду, подаваемую с технологических аппаратов через соленоидный вентиль 11. Пары холодильного агента из испарител 4 поступают в регенеративный теплообменник 5, где перегреваютс и всасываютс компрессором 1. На втором режиме при достижении наружным воздухом температуры примерно 0°С по команде датчика 20 реле температуры соленоидные вентили 8, 9 и 10 закрываютс , а соленоидные вентили 15 и 16 открываютс . Пары хладагента из компрессора 1 нагнетаютс в форконденсатор 6, где в теплообменной секции 26 охлаждаютс наружным воздухом, подаваемым вентил тором 24. Оросительное устройство 25 отключаетс соленоидным вентилем 8, во избежание обмерзани . Из форконденсатора 6 пары холодильного агента поступают в конденсатор 2 и повтор ют цикл, описанный при работе установки на первом режиме. Отепленна вода из конденсатора 2 поступает через соленоидный вентиль 16 в форконденсатор 6, где о.хлаждаетс в эжекторном блоке 28 и поддоне 27 воздухом , поступающим с теплооб.менной секции 26. Охлажденна вода насосом 7 забираетс из поддона 27 форконденсатора 6 и через соленоидный вентиль 15 подаетс на конденсатор 2. Эжекторный блок 28 служит дл интенсификации процесса охлаждени воды наружным воздухом , а также дл уменьщени обмерзани аппарата при контакте воды с воздухом , имеющим отрицательную температуру . Эжекторный блок 28 работает следующим образом. Отепленна вода поступает в коллектор подвода воды и по сливным патрубкам 34, проход щим внутри ворронок 30, попадает под напором в сопло 29 Вентури. Вода, проход ща через воронку 30, инжектирует воздух из корпуса 21 и воду из поддона 27 форконденсатора 6. Смесь воды с воздухом из нижнего отверсти сопла 29 попадает в поддон 27, где продолжает движение в сторону кармана 31 дл отвода воздуха. В кармане 31 отепленный воздух удал етс в атмосферу, а охлажденна вода частично сливаетс по переливному трубопроводу в коллектор 32 отвода воды, а частично через отверсти 36 попадает в объем поддона 27 над перегородкой 35. На третьем режиме при снижении температуры наружного воздуха до некоторого ее отрицательного значени по команде датчика 20 реле температуры соленоидные вентили 11, 12, 13, 15 и 16 закрываютс , а соленоидные вентили 14. 17 18 и 19 открываютс . Компрессор 1 отключаетс . Пары холодильного агента конденсируютс в теплообменной секции 26 форконденсатора 6, а жидкий хладагент через соленоидный вентиль 17 самотеком поступает в испаритель 4, где кипит, доохлажда воду, поступивщую из форконденсатора 6. Пары хладагента из испарител 4 через соленоидный вентиль 18 поступают в форконденсатор 6, где конденсируютс холодным наружным воздухом. Тепла вода из технологических аппаратов через соленоидный вентиль 14 поступает в Эжекторный блок 28 форконденсатора 6, где охлаждаетс за счет непосредственного контакта с наружным воздухом. Предварительно охлажденна вода насосом 7 забираетс из поддона 27 и через соленоидный вентиль 19 подаетс в испаритель 4, где окончательно охлаждаетс кип щим холодильным агентом, и подаетс на технологические аппараты. Таким образом, в предложенной холодильной установке обеспечиваетс повыщение экономичности ее работы за счет снабжени ее дополнительным форконденсатором с воздущно-жидкостным охлаждением с возможностью подключени его в контур циркл ции теплоносител через конденсатор или испаритель, а также обспечиваетс интенсификаци теплообмена за счет снабжени форконденсатора эжекторным блоком.The invention relates to refrigeration engineering, in particular to refrigeration units in which ammonia or freon is used as a refrigerant. Known refrigeration unit, containing a closed loop, in which a compressor is installed in series, a liquid cooled refrigerated condensate condenser, a condenser, a control valve and an evaporator with supply and removal pipelines for a cooled heat carrier, the pump is installed in the supply pipeline, and a drain pipe is connected to the inlet and outlet of the condenser condenser 1 The disadvantage of such a refrigeration unit is the low efficiency of its operation under the conditions of variable ambient air temperatures, in particular, at low ambient temperatures for operation of the unit is required to include a compressor. Also known is a refrigeration unit containing a closed loop in which a compressor with a bypass line, a condenser with supply and removal pipelines for the cooling coolant, a regenerative heat exchanger, a control valve and an evaporator with supply and discharge pipes for the cooled coolant 2 are installed in series. A disadvantage of this refrigeration unit is also the low efficiency of its operation in conditions of variable ambient air temperatures, since at high ambient temperatures spirit requires a high condensation pressure, and at low temperatures external cold is not used to cool the coolant. The purpose of the invention is to increase the efficiency of the refrigeration unit and the intensification of heat transfer in it. This goal is achieved by the fact that a refrigeration unit comprising a closed loop, in which a compressor with a bypass line, a condenser with supply and removal pipes for a cooling coolant, are installed in series. the regenerative heat exchanger, the control valve and the evaporator with the coolant supply and discharge pipelines additionally contain an air-liquid-cooled refrigerated condensate that is connected to the closed circuit after the compressor and is equipped with a liquid circulating ring with a pump and a charging nozzle, the condenser at the outlet is connected to autonomous line input of the evaporator: the coolant coolant supply pipe to the evaporator is connected to the precondenser feed pipe and the liquid a circulating ring after pumping, and the condenser coolant coolant coolant supply and discharge piping are connected (l to the liquid circulating ring after the pump and to the precondenser feed pipe, respectively. In addition, the installation also contains an ejector unit installed in the forcondenser with a common collector connected to the nozzle recharge, each ejector made in the form of a Venturi nozzle with an inlet cut, located at the liquid level in the forcapacitor, and with a funnel inserted into the nozzle and Connecting to the collector. FIG. 1 shows a diagram of a refrigeration unit; on f | ig. 2 - forcondenser, general view; in fig. 3 shows section A-A in FIG. 2; in fig. 4 - forkondensator ejector with a drain tube. The refrigeration unit includes a compressor 1, a condenser 2, a control valve 3, an evaporator 4 for cooling the coolant, a regenerative heat exchanger 5, a precondenser 6, a water pump 7, and also solenoid valves 8-19 pipelines n sensor 20 of the outdoor air temperature switch. Precondenser 6 consists of housing 21 with windows 22 and 23 for air inlet and outlet. Inside the housing are a fan 24, an irrigation device 25, a heat exchange section 26 of the precondenser 6, a water collecting pan 27 with an ejector block 28 installed in it, consisting of Venturi nozzles 29 with funnels 30 for supplying water, a pocket 31 for air exhaust and collectors 32 and 33 of the supply and drainage of water with drain nozzles 34, as well as from the partition 35 with holes 36 in the front part, on which the ejector block 28 is fixed. The refrigeration unit has three modes of operation and works as follows in the first mode with positive themes eraturah outside air temperature monitor sensor 20 gives a command to open the solenoid valves 8-13. Solenoid valves 14-19 are closed. The refrigerant vapor from compressor 1 enters the heat exchange section 26 of the precondenser 6, where it is cooled due to the heat of evaporation of water sprayed from the irrigation device 25. The heated water flows into the pan 27 of the precondenser 6, from where it is collected by the pump 7, and fed through the solenoid valve 8 to the irrigation device 25. Air is circulated by means of a fan 24. External air is blown by the fan through the inlet cono 22 and discharged to the outside through a window 23. Pre-cooled refrigerant vapor The agent comes from the precondenser 6 through the solenoid valve 12 to the main condenser 2, where it is completely condensed. Water jia condensers 2 and its release from the condenser are supplied through the valves .9 and 10. The cooling agent from the condenser 2 enters the regenerative heat exchanger 5, where it is supercooled, then throttled through the regulating valve 3 and the B evaporator 4 is fed, where boils, cool the warm water supplied from the process units through the solenoid valve 11. The refrigerant vapor from the evaporator 4 enters the regenerative heat exchanger 5, where it is heated and sucked by the compressor 1. In the second mode, With outside air temperatures of about 0 ° C, at the command of the temperature sensor 20, the solenoid valves 8, 9 and 10 are closed, and the solenoid valves 15 and 16 are opened. The refrigerant vapor from compressor 1 is injected into the pre-condenser 6, where in the heat exchange section 26 it is cooled by external air supplied by the fan 24. The irrigation device 25 is turned off by a solenoid valve 8 to prevent frosting. From the precondenser 6, refrigerant vapors enter condenser 2 and repeat the cycle described when the unit is operating in the first mode. The warmed water from the condenser 2 flows through the solenoid valve 16 into the precondenser 6, where it is cooled in the ejector unit 28 and the sump 27 with air coming from the heat exchange section 26. The cooled water is taken from the sump 6 and through the solenoid valve 15 is supplied to condenser 2. Ejector unit 28 serves to intensify the process of cooling water with outside air, as well as to reduce the freezing of the apparatus when water comes into contact with air having a negative temperature. Ejector unit 28 operates as follows. The warmed water enters the water supply collector and through the drain pipes 34, passing inside the Voronok 30, falls under pressure into the Venturi nozzle 29. The water passing through the funnel 30 injects air from the housing 21 and water from the pallet 27 of the precondenser 6. The mixture of water and air from the lower opening of the nozzle 29 enters the pallet 27, where it continues to move towards the pocket 31 to vent air. In the pocket 31, the heated air is removed to the atmosphere, and the cooled water is partially discharged through the overflow pipe to the water discharge manifold 32, and partially through the holes 36 enters the volume of the sump 27 above the partition 35. In the third mode, when the outside air temperature drops to some negative the values at the command of the sensor 20 of the temperature relay solenoid valves 11, 12, 13, 15 and 16 are closed, and solenoid valves 14. 17 18 and 19 are opened. Compressor 1 is turned off. Refrigerant vapors are condensed in the heat exchange section 26 of the pre-condenser 6, and the liquid refrigerant through the solenoid valve 17 flows by gravity into the evaporator 4, where it boils, after cooling the water coming from the forcondenser 6. The refrigerant vapor from the evaporator 4 through the solenoid valve 18 enters the condenser 6 condense with cold outside air. The heat from the process units water through the solenoid valve 14 enters the Ejector unit 28 of the precondenser 6, where it is cooled due to direct contact with the outside air. The pre-cooled water is pumped out of the sump 27 by the pump 7 and fed through the solenoid valve 19 to the evaporator 4, where it is finally cooled with a boiling refrigerant and supplied to the process units. Thus, in the proposed refrigeration unit, the efficiency of its operation is increased by supplying it with an additional air-to-liquid cooled refrigerated condenser with the ability to connect it to the circulating circuit of the coolant through a condenser or evaporator, and heat exchange is intensified by supplying the forcondenser with an ejector unit.

22 2 .22 2.

IcHto Ichto

jLj/, j;jLj /, j;

uz.2uz.2

3333

Cpuz.3Cpuz.3

Claims

1. REFRIGERATING INSTALLATION, comprising a closed circuit, in which a compressor with a bypass line, a condenser with inlets and outlets of a cooling coolant, a regenerative heat exchanger, a control valve and an evaporator with inlets and outlets of a cooled coolant are installed in series, characterized in that, in order to increase of economy, the installation additionally contains a pre-condenser with air-liquid cooling, which is included in a closed loop after the compressor and is equipped with a liquid a circulation ring with a pump and a make-up pipe, the outlet condenser being connected to the evaporator inlet by an autonomous line, the coolant coolant supply pipe to the evaporator is connected to the make-up condenser make-up pipe and the liquid circulation ring after the pump, and the coolant coolant coolant supply and discharge pipes are connected to the condenser, respectively the circulation ring after the pump and to the feed pipe of the pre-condenser.

2. Installation according to π. 1, characterized in that, in order to intensify heat transfer, it further comprises an ejector unit installed in the pre-condenser with a common collector connected to the make-up pipe, each ejector made in the form of a Venturi nozzle with an inlet cut located at the liquid level in the pre-condenser, and with a funnel inserted into the nozzle and connected to the manifold.

- * -

Figure 1