SU1359600A1

SU1359600A1 - Heat pump

Info

Publication number: SU1359600A1
Application number: SU864085244A
Authority: SU
Inventors: Ефим Исаакович Таубман; Валерий Игоревич Савинкин; Семен Ушерович Кивензор; Виталий Алексеевич Ольшевский
Original assignee: Одесский Технологический Институт Холодильной Промышленности; Производственное Объединение "Одесхолодмаш"
Priority date: 1986-07-03
Filing date: 1986-07-03
Publication date: 1987-12-15

Abstract

Изобретение нозвол ет повысить экономичность. Дл этого лини 19 охлаждаемого подключена ко второму контуру перед насосом 10. Накопительна емкость 20 расположена после второго теплообменника-охладител 12. Така конструкци насоса позвол ет концентрировать раствор во втором контуре мeтoдo вымораживани , при этом охлаждение продукта , во втором теплообменнике-охладителе 12 производитс раствором, циркулирующим во втором контуре с помощью насоса 10. 1 ил. СО ел оThe invention allows to increase efficiency. For this, the cooled line 19 is connected to the second circuit in front of the pump 10. The storage tank 20 is located after the second heat exchanger-cooler 12. This pump design allows the solution to be concentrated in the second circuit during freezing, and the product is cooled in the second heat exchanger-cooler 12 circulating in the second circuit with a pump 10. 1 Il. Soo eaten about

Description

Изобретение относитс к теплотехнике , в частности к тепловым насосам .The invention relates to heat engineering, in particular to heat pumps.

Цель изобретени - повьшение экономичности путем ко}п;ентрировани раствора во втором контуре методом вымораживани .The purpose of the invention is to increase the cost-effectiveness by co-luting the solution in the secondary circuit by the freezing method.

На чертеже представлена схема предлагаемого теплового насоса.The drawing shows the scheme of the proposed heat pump.

Тепловой насос содержит первый циркул ционный контур 1, -включающий компрессор 2, соединенные по теплоносителю конденсатор 3 и форконден- сатор 4, дроссель 5 и испаритель 6, второй циркул ционный контур 7 дл раствора, включающий линию 8 вывода с вентилем 9 и последовательно установленные насос 10 с приводом 11 и второй теплообменник-охладитель 12, а также первый теплообменник-охладитель 13, линию 14 нагретого теплоносител с накопительной емкостью 15, насосом 16 и вентил ми 17 и 18 и линию 19 охлаждаемого продукта с накопительной емкостью 20 и вентил ми 21 и 22.The heat pump contains a first circulation circuit 1, an inlet compressor 2, a condenser 3 and a precondenser 4 connected through a heat carrier, a throttle 5 and an evaporator 6, a second circulation circuit 7 for solution, including an output line 8 with a valve 9 and sequentially installed pump 10 with a drive 11 and a second heat exchanger-cooler 12, as well as a first heat exchanger-cooler 13, a heated coolant line 14 with a storage tank 15, a pump 16 and valves 17 and 18 and a cooled product line 19 with a storage tank 20 and a valve and 21 and 22.

Предлагаемый тепловой насос работает в режимах: пологрев теплоносител с одновременным концентрированием раствора вымораживанием - режим концентрировани , подогрев теп лоносител с одновременным охлаждением продукта - режим охлаждени .The proposed heat pump operates in the following modes: heating of the coolant with simultaneous concentration of the solution by freezing — concentration mode, heating the heating medium with simultaneous cooling of the product — cooling mode.

В режиме концентрировани работа теплового насоса включает два последовательно черед- тощихс периода;намораживани и плавлени льда.In the concentrating mode, the heat pump operation includes two successively alternating periods: freezing and melting of ice.

В период намораживани сжатые пары хладагента в первом циркул ционном контуре подаютс компрессором в форконденсатор 4 и затем в конденсатор 3. Отсюда хладагент через дро сель 5 пост: ттает в испаритель 6 и затем вновь в компрессор 2. Теплоноситель незначительно.нагреваетс в первом теплообменнике-охладителе 13 за счет теплообмена с Заводимым в телообменник 13 концентрируемым раствром (опресн емой солёной водой) и затем поступает в конденсатор 3. Нагретый теплоноситель из конденсатора раздел етс на два потока: один направл етс в форконденсатор 4, а другой - в накопительную емкость 15 Вентили 18 и 17 на линии 14 нагретого теплоносител при этом закрыты т что нагретый теплоноситель из установки не выводитс и во второй цирDuring the freezing period, the compressed refrigerant vapor in the first circulation circuit is supplied by the compressor to the precondenser 4 and then to the condenser 3. From here, the refrigerant through the core 5 post: goes to the evaporator 6 and then again to the compressor 2. The coolant is slightly heated in the first heat exchanger-cooler 13 due to heat exchange with the Vodivanie in the body exchanger 13 concentrated solution (with desalinated salt water) and then enters the condenser 3. The heated coolant from the condenser is divided into two streams: one is sent to the fork capacitor 4, and the other in storage tank 15. Gates 18 and 17 on line 14 of the heated coolant are closed while the heated coolant is not removed from the unit during the second circuit.

00

5five

кул ционный контур 7 не поступает, а собираетс в емкости 15. Гор чий теплоноситель из форконденсатора 4 отводитс потребителю.the cooking circuit 7 does not flow, but is collected in the tank 15. The hot coolant from the precondenser 4 is discharged to the consumer.

.Одновременно из емкости 20 через вентиль 21 во второй циркул ционный контур подаетс концентрируемый раствор . FlacocoM 10 раствор подаетс через второй теплообменник-охладитель 2 в испаритель 6. Вентили 9 и 22 при этом закрыты. В испарителе 6 при охлаждении раствора испар ющимс хладагентом на теплопередающей поверх- 5 ности вымораживаетс лед, а незамороженный раствор, охладив подаваемый по линии 19 во второй теплообменник- охладитель 12 концентрируемый раствор , отводитс из установки через, вентиль 9 по линии 8 вывода. Вентили 22 и 21 при этом закрыты так,что охлаждаемый концентрируемый раствор после второго теплообменника-охладител 12 собираетс в емкость 20.At the same time, a concentrated solution is fed from the tank 20 through the valve 21 to the second circulation circuit. FlacocoM 10, the solution is fed through the second heat exchanger-cooler 2 to the evaporator 6. The valves 9 and 22 are closed. In the evaporator 6, when the solution is cooled by evaporating refrigerant on the heat transfer surface, ice is frozen out, and the unfrozen solution, having cooled the concentrated solution supplied to line 19 to the second heat exchanger-cooler 12, is discharged from the plant through valve 9 via outlet line 8. The valves 22 and 21 are thus closed so that the cooled concentrated solution after the second heat exchanger-cooler 12 is collected in the tank 20.

После накоплени в испарителе 6 необходимого количества льда период намораживани заканчиваетс и начинаетс период плавлени льда. При этом выключаетс компрессор.2 пре- . 0 кращаетс подача теплоносител в первый теплообменник-охладитель 13 и, следовательно, в конденсатор 3 и форконденсатор 4. Вентиль 17 на линии 14 нагретого теплоносител открываетс , и нагретьш теплоноситель из емкости 15 поступает во в.торой насос 16 и затем в испаритель 6, вместе с расплавленным льдом выводитс из испарител и постуттает во второй теплообменник-охладитель 12, охлаждает подаваемый туда по пинии 19 концентрируемый раствор и .отводитс из установки через вентиль 9 по линии 8 вывода.Вентили 21.и 22 при этом закрыты, и охлажденный раствор собираетс в емкость 20.After the required amount of ice has accumulated in the evaporator 6, the freezing period ends and the ice melting period begins. The compressor is turned off. 0, the flow of coolant to the first heat exchanger-cooler 13 and, therefore, to the condenser 3 and the pre-condenser 4. The valve 17 on the line 14 of the heated coolant opens, and the coolant from the tank 15 flows into the second pump 16 and then into the evaporator 6, together with molten ice, is removed from the evaporator and postuttates to the second heat exchanger-cooler 12, cools the concentrate solution supplied thereto on Pinea 19 and is removed from the plant through valve 9 via outlet line 8. Ventilators 21. and 22 are closed, and cooled It creates collected in container 20.

После расплавлени всего льда в испарителе вентиль 17 закрываетс , компрессор 2 включаетс , вентиль 21 открываетс и вновь начинаетс период намораживани . В режиме охлаждени второй циркул ционный контур I работает так же, как в режиме концентрировани в период намораживани . Охлалсдаемый продукт подаетс по линии 19 сначала в первый теплообменник-охладитель 13, где охлаждаетс теплоносителем, подогрева его перед п одачей в конденсатор 3, а затем по5After all the ice in the evaporator has melted, the valve 17 is closed, the compressor 2 is turned on, the valve 21 opens and the freezing period starts again. In the cooling mode, the second circulation circuit I operates in the same way as in the concentration mode during the freezing period. The cooled product is fed through line 19 first to the first heat exchanger-cooler 13, where it is cooled by a coolant, heating it before feeding to the condenser 3, and then through 5

00

5five

00

5five

3131

ступает во вторс-й теплообменник-охладитель-12 . Здесь он охлаждаетс до необходимой температуры. При этом вентиль 23 закрыт так, что жидкий продукт в накопительную емкость 20 не попадает и через вентиль 22 выводитс потребителю. Охлаждение продук та во втором теплообменнике-охладите ле 12 производитс раствором, циркулирующим во втором циркул ционном контуре 7 с помощью насоса 10. Этот раствор охлаждаетс в испарителе 6, затем нагреваетс во втором теплооб- меннике- охладителе 12 и возвращаетс дл охлаждени в испаритель 6. При этом вентили 9, 17 и 8 закрыты. Теплоноситель после первого теплообменника-охладител 13 поступает в конденсатор 3, а нагретый теплоноситель из конденсатора 3 частично подаетс в форконденсатор 4 дл дальнейшего нагрева и частично выводитс из установки через вентиль 18. Гор чий теплоноситель из форконденсатора 4 выдаетс потребителю.steps into the second heat exchanger-cooler-12. Here it is cooled to the required temperature. In this case, the valve 23 is closed so that the liquid product does not enter the storage tank 20 and through the valve 22 is outputted to the consumer. The product is cooled in the second heat exchanger-cooler 12 by a solution circulating in the second circulation circuit 7 by means of a pump 10. This solution is cooled in the evaporator 6, then heated in the second heat exchanger-cooler 12 and returned to the evaporator 6 for cooling. At the same time, valves 9, 17 and 8 are closed. The heat carrier after the first heat exchanger-cooler 13 enters the condenser 3, and the heated coolant from the condenser 3 is partially supplied to the forcapacitor 4 for further heating and partially removed from the unit through the valve 18. The hot coolant from the forcapacitor 4 is discharged to the consumer.

Редактор А.ОгарEditor A. Ogar

Составитель Е.ВиноградовCompiled by E.Vinogradov

Техред М. Ходанич КорректорГ. РешетникTehred M. Khodanych Proofreading. Reshetnik

Заказ 6142/41Тираж 476ПодписноеOrder 6142/41 Circulation 476 Subscription

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ПЗОЗЗ Москва, Ж-35, Раущска- наб., д.4/5VNIIPI USSR State Committee for Inventions and Discoveries PZOZZ Moscow, Zh-35, Rauschsk-nab., 4/5

Производственно-полиграфическ-ое предпри тие, г.Ужгород, ул.Проектна ,4Production and printing company, Uzhgorod, Projecto st., 4

596004596004

Claims

The invention The heat pump comprising a first circulation circuit including

compressor in series

condenser and

precondenser, throttle and evaporator line of the cooled prod: t with heat-exchangers-coolers installed in series with two double-Q m,

the first of which is installed on the heat carrier in front of the condenser, the second circulation circuit for the solution with the pump, which includes the second

15 of the heat exchanger-cooler, and the line of the heated coolant leaving the condenser, and the circuits are interconnected through a vaporizer, that is,

2Q to improve efficiency by concentrating the solution in the second circuit by freezing, the product cooled line is connected to the second outlet in front of the pump and provided with a storage tank located after the second heat exchanger-cooler.