SU1404765A1 - Комбинированный тепловой насос - Google Patents

Abstract

Изобретение м.б. использовано дл  опреснени  и концентрировани  жидкостей вымораживанием. Цель изобретени  - снижение затрат энергии насоса. Насос 8 второго контура линией нагнетани  соединен с второй накопительной емкостью 12. Выход емкости 12 соединен с магистралью 13 нагреваемого теплоносител  между первой накопительной емкостью 14 и насосом 15 этой магистрали. Второй контур перед своим насосом 8 имеет дополнительный ввод с запорным устройством . Така  конструкци  насоса позвол ет повысить регенерацию холода выводимого потока и сократить потери концентрируемого продукта с применением его повторного вымораживани , так как соединение накопительной емкости 12 с насосом 15 обеспечивает возможность подачи предварительно - охлажденного исходного раствора в испаритель, мину  теплообменник-охладитель , а также возможность накоплени  в емкости 12 отработанного раствора с промывочной водой и подачей этой смеси на повторное вымораживание . 1 ил. g ел с

Description

W

з-

4 о 4

сд

Изобретение относитс  к тепловым насосам, примен емым дл  производства тепла и холода, используемого, в частности, дл  опреснени  и концентрировани  жидкостей вымораживанием.

Цель изобретени  - снижение затрат энергии путем повышени  регенерации холода выводимого потока и сокращени  потерь концентрируемого про- AjtKTa с применением его повторного вымораживани .

На чертеже изображена схема комбинированного теплового насоса.

Насос содержит циркул ционный контур хладагента, в котором последовательно соединены компрессор 2, фор конденсатор 3 и конденсатор 4, дроссель 5 и теплообменник-испаритель 6.

Циркул ционный -контур 7 концентрируемого раствора, включающий циркул ционный насос 8, подключен параллельно контуру 1 через испаритель 6. Лини  охлаждаемого раствора 9 содержит последовательно установленные теплообменники-охладители 10 и 11 и вторую накопительную емкость 12. Причем теплообменник-охладитель 10 по магистрали нагреваемого теплоносител  предвключен конденсатору 4.

Магистраль 13 нагреваемого теплоносител  содержит первую накопительную емкость 14 и насос 15.

С целью обеспечени  возможности одновременного охлаждени  и концентрировани  растворов циркул ционный контур 7 имеет дополнительный ввод с запорным вентилем 16.

Насос содержит запорные вентили 17-21.

Предлагаемый комбинированный тепловой насос работает в режимах подогрева теплоносител  с одновременным или раздельным охлаждением одного раствора и концентг ированием другого раствора.

В режиме подогрева теплоносител  с одновременным концентрированием раствора работа комбинированного теплового насоса включает чередующиес  периоды намораживани  и плавлени  льда. В период намораживани  сжатые в компрессоре 2 газы хладагента подаютс  в форконденсатор 3 и з-атем в конденсатор 4. Жидкий хладагент дросселируетс  в дросселе 5, поступает в теплообменник-испаритель 6 и далее пары хладагента засасываютс  в компрессор 2. В магистрали 13 нагреваемо0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

го теплоносител  предварительно нагреваетс  в теплообменнике-охладителе 8 исходным охлаждаемым раствором, далее поступает в конденсатор 4 и дополнительно подогретый частично направл етс  в форконденсатор 3 ив накопительную емкость 14, а также может отводитьс  потребителю гор чей воды. Нагретый до более высокой температуры теплоноситель из форконден- сатора 3 отводитс  потребителю.

На охлаждаемой поверхности испарител  6 из циркулирующего в контуре 9 концентрируемого раствора вымораживаетс  лед. Часть концентрируемого раствора через вентиль 17 выводитс  из установки, предварительно отдава  холод в теплообменнике-охладителе 11 поступающему по линии 9 охлаждаемому раствору. Охлажденный раствор через вентиль 18 поступает в накопительную емкость 12, из которой охлажденный раствор насосом 15 подаетс  в испаритель 6 на вымораживание.

При накоплении в испарителе 6 необходимого количества льда намораживание заканчиваетс  и производитс  промывка и плавление льда, дл  чего теплоноситель из емкости 14 кратковременно подают насосом 15 в испаритель 6. После этого холодную промывочную смесь насосом 8 подают в емкость 12 дл  последующего повторного вымораживани . Компрессор 2 выключают , вентили 18 и 19 закрывают.

Вместе с расплавленным льдом из испарител  6 охлажденна  вода насосом 8 выводитс  из устройства через вентиль 17, охлажда  при этом в теплообменнике-охладителе 11 исходный раствор, подаваемый по линии 9 в емкость 12 через вентиль 18. После расплавлени  всего льда включаетс  компрессор 2, вентиль 20 закрываетс , а вентиль I9 открываетс  и вновь повтор етс  процесс вымораживани  раствора .

Комбинированный тепловой насос позвол ет также работать в режимах раздельного или одновременного охлаждени  одного раствора, подава  pro по линии 9 и вывод  через вентиль 21 (вентиль 18 закрыт) и концентрировани  другого раствора, подава  его в контур 7 через вентиль 16.

Соединение выхода накопительной емкости 12 с насосом 15 обеспечивает возможность подачи предварительно

314047654

охлажденного исходного раствора в теплоносител  перед конденсатором, испаритель 6, мину  теплообменник- вторую накопительную емкость, второй охладитель 11, а также возможность циркул ционный контур со своим насо- наполнени  в емкости 12 отработанно- - сом, причем оба контура и магистраль го раствора с промывочной водой и нагреваемого теплоносител  св заны последующей подачей этой смеси на ме ду собой через испаритель, о т - повторное вымораживание.личающийс  тем, что, с

целью снижени  затрат энергии путем

Claims (1)

1. Формула изобретени  ю повьшвйи  регенерации холода выводи- Комбинированный тепловой насос, мого потока и сокращени  потерь кон- содержащий первьй циркул ционный кон- центрируемого продукта с применением тур, включающий компрессор, форкон- его повторного вымораживани , насос денсатор, конденсатор, дроссель н второго контура линией нагнетани  испаритель, магистраль нагреваемого 15 соединен с второй накопительной ем- теплоносител , проход щую через кон- костью, выход которой соединен с ма- денсатор, первую накопительную ем- гистралью нагреваемого теплоносител  кость и насос, линию охлаждаемого между первой накопительной емкостью продукта с последовательно установ- и насосом этой магистрали, причем ленными на ней двум  теплообменника- /20 второй контур перед своим насосом ми-охладител ми, первый из которых имеет дополнительный ввод с запорным включен в магистраль нагреваемого устройством.