SU1765644A1

SU1765644A1 - Cooler

Info

Publication number: SU1765644A1
Application number: SU904779424A
Authority: SU
Inventors: Василий Васильевич Клименко; Александр Александрович Заторский
Original assignee: Кировоградский институт сельскохозяйственного машиностроения
Priority date: 1990-01-09
Filing date: 1990-01-09
Publication date: 1992-09-30

Abstract

Использование: в области холодильной техники, а также дл получени холода умеренных температур в отрасл х агропромышленного комплекса, химической промышленности, медицине и других отрасл х . Сущность изобретени 1 при повышенной тепловой нагрузке на испаритель 5 расход паров аммиака через трубопровод 18 увеличиваетс и становитс больше, чем производительность компрессора 1 Избыточное количество паров при этом через вентиль 10 поступает в дополнительно установленный абсорбер-генератор 6, где абсорбируетс слабым раствором аммиака в воде, остальные пары всасываютс в компрессор 1. При пониженной тепловой нагрузке на испаритель 5 расход паров аммиака через трубопровод 18 уменьшаетс и становитс меньше, чем производительность компрессора 1. В этом случае подача охлаждающей воды в абсорбер-генератор 6 прекращаетс , пары из него отсасываютс компрессором 1 1 илUse: in the field of refrigeration, as well as for obtaining cold at moderate temperatures in the agro-industrial complex, chemical industry, medicine and other branches. Summary of Invention 1 With increased thermal load on evaporator 5 ammonia vapor flow through pipe 18 increases and becomes greater than compressor 1 capacity. Excessive vapor through valve 10 enters an additionally installed absorber generator 6, where it is absorbed by a weak solution of ammonia in water, the remaining vapors are sucked into the compressor 1. At a lower heat load on the evaporator 5, the flow rate of ammonia vapors through the pipe 18 decreases and becomes less than the production Compressor 1. In this case, the cooling water supply to the absorber generator 6 is stopped, the vapors from it are sucked off by the compressor 1 1 s

Description

Изобретение относится к области холодильной техники и может быть использовано для получения холода умеренных температур в отраслях агропромышленного комплекса, химической промышленности, медицине и других отраслях.The invention relates to the field of refrigeration and can be used to produce cold temperatures of moderate temperatures in the sectors of agriculture, chemical industry, medicine and other industries.

Известна холодильная установка, содержащая циркуляционный контур, в котором установлены компрессор, конденсатор, дроссельный вентиль, отделитель жидкости и испаритель.Known refrigeration unit containing a circulation circuit in which a compressor, a condenser, a throttle valve, a liquid separator and an evaporator are installed.

Недостатком такой установки является низкая экономичность при неравномерной тепловой нагрузке, определяемая применением холодильного оборудования, рассчитанного на покрытие максимальной тепловой нагрузки.The disadvantage of this installation is its low profitability with uneven heat load, determined by the use of refrigeration equipment designed to cover the maximum heat load.

Известна также холодильная установка, включающая в себя циркуляционный контур с последовательно размещенными компрессором, конденсатором, ресивером, дроссельным вентилем, отдёлитёлём жидкости и испарителем.A refrigeration unit is also known, which includes a circulation circuit with sequentially placed compressor, condenser, receiver, throttle valve, liquid separator and evaporator.

Недостаток установки - низкая экономичность при неравномерной тепловой нагрузке вследствие использования холодильного оборудования, подобранного по максимальной тепловой нагрузке.The disadvantage of the installation is low profitability with uneven heat load due to the use of refrigeration equipment selected according to the maximum heat load.

Цель изобретения - повышение экономичности холодильной установки в условиях неравномерной тепловой нагрузки.The purpose of the invention is to increase the efficiency of the refrigeration unit in conditions of uneven heat load.

Для этого холодильная установка, включающая циркуляционный контур с последовательно размещенными компрессором, конденсатором, ресивером, дроссельным вентилем, отделителем жидкости и испарителем, дополнительно содержит абсорбергенератор, вход которого по пару соединен через вентиль с отделителем жидкости, а выход по пару соединен через вентиль с всасывающей стороной компрессора, причем внутри абсорбера-генератора расположен дополнительный, конденсатор, подключенный по входу к контуру между компрессором и конденсатором и по выходу - к паровой полости ресивера.For this purpose, the refrigeration unit, including a circulation circuit with a compressor, condenser, receiver, throttle valve, liquid separator and evaporator in series, additionally contains an absorber, the inlet of which is coupled through the valve to the liquid separator, and the steam output is connected through the valve to the suction side a compressor, and inside the absorber-generator there is an additional capacitor connected at the input to the circuit between the compressor and the condenser and at the output - vapor cavity receiver.

На чертеже изображена схема холодильной установки.The drawing shows a diagram of a refrigeration unit.

Холодильная установка содержит компрессор 1, конденсатор 2, соединенные последовательно трубопроводом 21 через вентиль 8, ресивер 3, соединенный трубопроводами 12 и 13 с конденсатором 2 и дополнительным конденсатором 20, а трубопроводом 14 через дроссельный вентиль 11 с отделителем жидкости 4, испаритель 5, соединенный трубопроводами 15 и 16 по пару и жидкости, с отделителем жидкости 4, абсорбер-генератор 6, соединенный паровым трубопроводом 19 через вентиль 7 с всасывающей стороной комп рессора 1 и паровым трубопроводом 17 через вентиль 10 и трубопровод 18 с отделителем жидкости 4, дополнительный конденсатор 20, вход которого по пару соединен через трубопровод 21 и вентиль 9 с нагнетательной стороной компрессора 1.The refrigeration unit comprises a compressor 1, a condenser 2 connected in series by a pipe 21 through a valve 8, a receiver 3 connected by pipelines 12 and 13 with a condenser 2 and an additional condenser 20, and by a pipe 14 through a throttle valve 11 with a liquid separator 4, an evaporator 5 connected by pipelines 15 and 16 in steam and liquid, with a liquid separator 4, an absorber-generator 6 connected by a steam pipe 19 through a valve 7 to the suction side of the compressor 1 and a steam pipe 17 through a valve 10 and a pipe 18 with a liquid separator 4, an additional capacitor 20, the input of which is coupled through a pipe 21 and a valve 9 with the discharge side of the compressor 1.

Установка работает следующим образом,Installation works as follows,

При тепловой нагрузке на испаритель 5, равной холодопроизводительности компрессора 1, вентили 7, 9, 10 закрыты и пары холодильного агента, например аммиака, кипящего при температуре ΐ₀ = ~2°С и давлении Ро = 2,9 бар, отсасываются компрессором 1 из отделителя жидкости 4, сжимаются и через вентиль 8 направляются в конденсатор 2, где конденсируются, например, при температуре t_K = 35°С и давлении Рк = 13,5 бар. Жидкий холодильный агент из конденсатора 2 по трубопроводу 12 поступает в ресивер 3, откуда через дроссельный вентиль 11, где он дросселируется от Рк до Ро с образованием парожидкостной смеси, и по трубопроводу 14 поступает в отделитель жидкости 4. В отделитель жидкости 4 по трубопроводу 15 поступают также пары из испарителя 5, образующиеся при кипении жидкого холодильного агента, подающегося из нижней части отделителя жидкости 4.When the heat load on the evaporator 5 is equal to the refrigerating capacity of compressor 1, valves 7, 9, 10 are closed and the vapor of a refrigerant, for example ammonia, boiling at a temperature of ΐ ₀ = ~ 2 ° C and a pressure of Po = 2.9 bar, is sucked off by compressor 1 of the liquid separator 4, are compressed and sent through the valve 8 to the condenser 2, where they are condensed, for example, at a temperature t _K = 35 ° C and a pressure Pk = 13.5 bar. The liquid refrigerant from the condenser 2 through the pipe 12 enters the receiver 3, from where through the throttle valve 11, where it is throttled from Pk to Po to form a vapor-liquid mixture, and through the pipe 14 enters the liquid separator 4. In the liquid separator 4 through the pipe 15 enter also vapors from the evaporator 5, formed by boiling a liquid refrigerant supplied from the bottom of the liquid separator 4.

При повышенной тепловой нагрузке на испаритель 5 расход пэров аммиака через трубопровод 18 увеличивается и становится больше, чем производительность компрессора 1. В этом случае вентиль 10 открыт, а 9 и7-закрыты. Избыточное количество паров через вентиль 10 поступает в абсорбергенератор 6, где абсорбируется слабым раствором аммиака в воде при температуре абсорбции ta = 25°С до достижения концентрации раствора |тах - 0,5 кг/кг. Остальные пары всасываются компрессором 1, сжимаются и конденсируются при Рк = 13,5 бар в конденсаторе 2, Жидкий агент через ресивер 3 и дроссельный вентиль 11 подается в отделитель жидкости 4, а из него в испаритель 5. Кроме того, в испаритель поступает жидкий хладагент в количестве, достаточном для снятия тепловой нагрузки, превышающей производительность компрессора 1.With increased heat load on the evaporator 5, the flow rate of ammonia peers through the pipe 18 increases and becomes greater than the capacity of the compressor 1. In this case, the valve 10 is open, and 9 and 7 are closed. An excess amount of vapor through the valve 10 enters the absorber 6, where it is absorbed by a weak solution of ammonia in water at an absorption temperature ta = 25 ° С until the solution concentration | max - 0.5 kg / kg is reached. The remaining pairs are sucked up by compressor 1, compressed and condensed at Рк = 13.5 bar in condenser 2, Liquid agent through receiver 3 and throttle valve 11 is supplied to liquid separator 4, and from it to evaporator 5. In addition, liquid refrigerant enters the evaporator in an amount sufficient to relieve heat load exceeding the capacity of the compressor 1.

При пониженной тепловой нагрузке на испаритель 5 расход паров аммиака через трубопровод 18 уменьшается и становится меньше, чем производительность компрессора 1. В этом случае вентили 7 и 9 открыты, а вентиль 10 закрыт, подача охлаждающей воды в абсорбер-генератор 6 прекращается. Пары холодильного агента через вентиль 7 отсасываются компрессором 1 из абсорбера-генератора 6 по трубопроводу 18, смешиваются с парами, отсасываемыми по трубопроводу 18 из отделителя жидкости 4, и сжимаются в компрессоре 1 до давления Рк. Сжатые пары разделяются на два потока, один из которых направляется через вентиль 8 в конденсатор 2, конденсируется и жидкий агент поступает в ресивер 3, другой поток через вентиль 9 и трубопровод 21 подается в дополнительный конденсатор 20, где конденсируется и жидкий агент поступает также в ресивер 3. Выделяющаяся теплота конденсации подводится к крепкому раств. ру и испаряет (дегазирует) его при температуре t_r = 38°С и давлении Р_г = =Р_О = 2,9 бар, вследствие чего концентрация раствора понижается до £min= 0,4 кг/кг. Из ресивера 3 жидкий хладагент через дроссельный вентиль 11 опять поступает в отделитель жидкости 4.With a reduced heat load on the evaporator 5, the flow of ammonia vapor through the pipe 18 decreases and becomes less than the capacity of the compressor 1. In this case, the valves 7 and 9 are open and the valve 10 is closed, the supply of cooling water to the absorber-generator 6 is stopped. The refrigerant vapors through the valve 7 are sucked off by the compressor 1 from the absorber-generator 6 through the pipe 18, mixed with the vapors sucked through the pipe 18 from the liquid separator 4, and are compressed in the compressor 1 to the pressure Pk. The compressed pairs are divided into two streams, one of which is directed through valve 8 to the condenser 2, condenses and the liquid agent enters the receiver 3, the other stream through the valve 9 and the pipeline 21 is supplied to the additional condenser 20, where it condenses and the liquid agent also enters the receiver 3. The released heat of condensation is supplied to a strong sol. and evaporates (degasses) it at a temperature t _r = 38 ° C and a pressure P _g = P ₀ = 2.9 bar, as a result of which the concentration of the solution decreases to £ min = 0.4 kg / kg. From the receiver 3, the liquid refrigerant through the throttle valve 11 again enters the liquid separator 4.

Таким образом, включение в холодильную установку абсорбера-генератора 6 и размещенного в нем дополнительного конденсатора 20 позволяет использовать холодильное оборудование, рассчитанное не по максимальной, а по средней величине тепловой нагрузки на испаритель 5.Thus, the inclusion in the refrigeration unit of the absorber-generator 6 and the additional condenser 20 located in it allows the use of refrigeration equipment, calculated not by the maximum, but by the average value of the heat load on the evaporator 5.

Экономический эффект от применения холодильной установки определяется уменьшением капитальных затрат на ее создание вследствие снижения стоимости оборудования примерно на 20%.The economic effect of the use of a refrigeration unit is determined by the reduction in capital costs for its creation due to a reduction in the cost of equipment by about 20%.

Claims

Claim

A refrigeration unit containing a circulation circuit with sequentially placed compressor, condenser, receiver, throttle valve, liquid separator and evaporator, characterized in that, in order to increase efficiency in conditions of uneven heat load, the installation additionally contains an absorber-generator, input which is coupled through a valve to a liquid separator, and the steam output is connected through a valve to the suction side of the compressor, and inside the absorber-generator there is an additional a solid capacitor connected at the input to the circuit between the compressor and the condenser and at the output to the vapor cavity of the receiver.