SU1557416A1 - Теплоутилизационна установка - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к теплоэнергетике, может быть использовано на электростанци х, в котельных и отопительных установках, и позвол ет повысить экономичность путем увеличени  температурных потенциалов нагреваемого теплоносител . Продукты сгорани  топлива из топки 2 котла 1 вентил тором 4 нагнетаютс  в газовый тракт 3, в котором последовательно установлены контактна  камера 6, водораспределитель 7, каплеуловитель 8, испаритель 10 теплового насоса (ТН) 11, и отвод тс  в атмосферу через трубу 13. Подаваемый по линии 14 от потребител  теплоноситель (сетева  вода) помимо нагрева в контактной камере 6 дополнительно подогреваетс  в основном, а затем и в дополнительном конденсаторах 18 и 17 и с повышенной температурой подаетс  потребителю тепла. При этом охлаждение теплоносител  (преимущественно фреона) ТН 11 как в дополнительном, так и в основном конденсаторах 17 и 18 с нагревом в последнем из них помимо теплоносител  потребител  воздуха, подаваемого в газовый тракт установки, позвол ет снизить температуру теплоносител  ТН 11 и, как следствие, температуру отводимых газов с одновременным возвратом тепла в цикл установки. 1 ил.

Description

Изобретение относится к тепло- ι энергетике, в частности к теплоутилизационным установкам с тепловыми насосами, и может быть использовано на электростанциях, в котельных и отопительных установках.

Цель изобретения - повышение экономичности путем увеличения температурных потенциалов нагре'ваемого теплоносителя .

На чертеже представлена принципиальная схема теплоутилизационной установки.

Установка содержит котел 1 с топкой 2, в газовый тракт 3 которого , последовательно установлены вентилятор 4, теплоутилизатор 5, снабженный контактной камерой 6, водораспределителем 7, каплеуловителем 8 и поддоном 9, испаритель 10 теплового насоса 11, вентилятор 12 и дымовая труба 13. К водораспределителю 7 теплоутилизатора 5 подключена линия 14 подвода холодной воды от потребителя (не показан), а к поддону 9— линия 15 отвода нагретой воды.

Тепловой насос 11, кроме испари-j теля 10, содержит последовательно соединенные компрессор 16, дополнительный и основной конденсаторы 17 и 18 соответственно и дроссельный вентиль 19. Основной конденсатор 18 выполнен в виде теплообменника трех сред и подключен по нагреваемым средам к линии 20 подачи воздуха в газовый тракт 3, например в топку 2 котла 1, и дополнительным трактом 21 - в линию 14 подвода к водораспределителю 7 холодной воды. На линиях 20 и 15 размещены соответственно вентилятор 22 и насос 23, а в газовом тракте 3 в зоне размещения испарителя 10 - установлен сборник. 24 конденсата.

Теплоутилизационная установка работает следующим образом.

Продукты сгорания топлива, отходящие из топки 2 котла 1,по газовому тракту 3 вентилятором 4 подаются в теплоутилизатор 5, в котором теплоноситель, например вода, разбрызгивается водораспределителем 7 и попадает в контактную камеру 6. Таким образом, дымовые газы и теплоноситель в теплоутилизаторе 5 движутся противо; током, при этом отходящие газы охлаждаются, а теплоноситель нагревается и самотеком поступает в под дон 9. В каплеуловителе 8 часть капель и брызг задерживается, стекает в контактную камеру 6 и сливается с потоком воды в поддон 9. Далее охлажденные газы еще более охлаждаются кипящим хладагентом в испарителе 10 теплового насоса 11, при этом из них выпадает влага, стекающая в сборник 24 конденсата, после чего продукты сгорания топлива выбрасываются вентилятором 12 через трубу в атмосферу. Компрессор 16 теплового насоса 11 засасывает образовавшиеся пары хладагента, например фреона, из испарителя 10 и нагнетает их в дополнительный и основной конденсаторы 17 и 18,в которых они сжижаются при высоком давлении. Образовавшийся жидкий хладагент снижает свое давление в дроссельном вентиле, 19 и снова поступает в испаритель 10. Далее цикл работы теплового насоса 11 повторяется. Выделившаяся в дополнительном конденсаторе 17 теплота конденсации доводит до горячего состояния теплоноситель, подаваемый по линии 15 циркуляционным насосом 23 из поддона 9 и поступающий к потребителю (не показан), а в основном конденсаторе 18 - воздух окружающей среды, подаваемый по линии 20 вентилятором 22 в газовый тракт 3, например в топку котла 1, и воду, охлажденную у потребителя и поступающую по линии в водораспределитель 7.

Подача нагретой в теплоутилизаторе 5 воды на дополнительный нагрёв в конденсатор 17 позволяет повысить параметры теплоносителя, направляемого потребителю, а охлаждение теплоносителя теплового насоса 11 в конденсаторе 18 двумя средами позволяет снизить его температуру перед подачей в испаритель 10, что, в свою очередь, снижает температуру отводимых через трубу 13 газов с одновременным возвращением в цикл теплоты с потоками воздуха, подаваемого по линии 20, и воды,поступающей по линии 14, с последующей утилизацией этой теплоты для нагрева теплоносителя, отводимого по линии 15 потребителю.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Теплоутилизационная установка, содержащая последовательно включенные в газовый тракт котел с топкой, кон — тактную камеру, водораспределитель и каплеуловитель, линии подвода к водораспределителю холодной и отвода нагретой воды, а также снабженный компрессором тепловой насос,испаритель которого по греющей среде включен в газовый тракт, а конденсатор по нагреваемой среде - к линии подачи воздуха в газовый тракт,о т личающаяся тем, что, с целью повышения экономичности путем увеличения температурных потенциалов нагреваемого теплоносителя, она снабжена дополнительным конденсатором теплового насоса, включенным по нагреваемой среде в линию отвода нагретой воды, а по греющей - между компрессором и основным конденсатором, причем последний имеет дополнительный тракт нагреваемой среды, включенный в линию подвода к водораспределителю холодной воды.