Абсорбционно-компрессионный холодильный агрегат

Абсорбционно-компрессионный холодильный агрегат

Реферат

Изобретение относится к холодильной технике, в частности к холодильным агрегатам бытовых систем получения холода, в которых используется высоко- и низкотемпературные камеры и высокооборотные герметичные компрессоры, абсорбционные контуры.

Известен абсорбционно-компрессионный холодильный агрегат, состоящий из компрессионного хладонового контура, включающего компрессор, всасывающий трубопровод, низкотемпературный испаритель, высокотемпературный испаритель, нагнетательный трубопровод, конденсатор, капиллярную трубку, регенеративный теплообменник, в компрессоре размещен змеевик маслоохладителя, связанный с помощью трубок с водоаммиачным контуром, содержащим бачок абсорбера, трубку слабого раствора, змеевик абсорбера с рубашкой охлаждения, уравнительную трубку, причем капиллярная трубка подсоединена после регенеративного теплообменника к испарителю абсорбционного контура, а на выходе из него - к каналу низкотемпературного испарителя компрессионного контура, конденсатор, газовый теплообменник, пароотводящий трубопровод, генератор, поддоны, с помощью трубок соединенных с рубашкой охлаждения, трубопровод, который выведен в атмосферу. В линии талой воды установлен электромагнитный вентиль, связанный с датчиком уровня в рубашке охлаждения и подключенный посредством трубопровода с емкостью, конденсатор подсоединен к внутреннему трубопроводу кожухотрубного теплообменника, в абсорбционном контуре установлен также ректификатор.

Опыты, проведенные авторами, показали, что количество тепла, отбираемого от масляной ванны компрессора, недостаточно для испарения водоаммиачного раствора, подаваемого в маслоохладитель ввиду большой теплоты парообразования воды, входящей в состав водоаммиачного раствора. Это приводит к снижению холодопроизводительности как основного показателя, характеризующего работоспособность абсорбционно-компрессионного холодильного агрегата.

Цель изобретения - обеспечение работоспособности абсорбционно-компрессионного холодильного агрегата.

Поставленная цель достигается тем, что выходной патрубок змеевика маслоохладителя на выходе подсоединен к узлу генератора.

На чертеже представлена схема абсорбционно-компрессионного холодильного агрегата.

Предлагаемый абсорбционно-компрессионный холодильный агрегат состоит из компрессионного хладонового контура, включающего компрессор 1, всасывающий трубопровод 2, низкотемпературный испаритель 3, высокотемпературный испаритель 4, нагнетательный трубопровод 5, конденсатор 6, капиллярную трубку 7, регенеративный теплообменник 8, в компрессоре 1 размещен змеевик 9 маслоохладителя, связанный с помощью трубок 10 и 11 с водоаммиачным контуром, содержащим бачок 12 абсорбера, трубку 13 слабого раствора, змеевик 14 абсорбера с рубашкой 15 охлаждения, уравнительную трубку 16, причем капиллярная трубка 7 подсоединена после регенеративного теплообменника 8 к испарителю 17 абсорбционного контура, а на выходе из него - к каналу низкотемпературного испарителя 3 компрессионного контура, конденсатор 18, газовый теплообменник 19, пароотводящий трубопровод 20, дефлегматор 21, поддоны 22 и 23, с помощью трубок 24 и 25 соединенные с рубашкой 15 охлаждения, трубопровод 20, который выведен в атмосферу. В линии талой воды установлен электромагнитный вентиль 26, связанный с датчиком уровня в рубашке 15 охлаждения и подключенный посредством трубопровода 27 с емкостью 28. Конденсатор 6 подсоединен к внутреннему трубопроводу 29 кожухотрубного теплообменника 30. В абсорбционном контуре установлены также ректификатор 31 и электронагреватель 32, установленный в генераторе 33.

Холодильный агрегат работает следующим образом.

Компрессором 1 через всасывающий трубопровод 2 и регенеративный теплообменник 8 из испарителя 3 отсасываются пары хладагента и по нагнетательному трубопроводу 5 нагнетаются в конденсатор 6, в котором сжижаются. Из конденсатора 6 жидкий хладагент поступает во внутренний трубопровод 29 кожухотрубного теплообменника 30. Охлаждение масляной ванны реализуется путем подогрева водоаммиачного раствора, подаваемого из бачка 12 абсорбера по трубке 10 в змеевик 9 маслоохладителя. Тепло масляной ванны используется для подогрева водоаммиачного раствора, подаваемого в змеевик 9 маслоохладителя по трубке 10, соединенной с общим трубопроводом в контур охлаждения. Горячий водоаммиачный раствор направляется по трубке 11 в генератор 33 с электронагревателем 32 и далее в дефлегматор 21. Повышение концентрации реализуется в ректификаторе 31, при этом процесс парообразования осуществляется включением нагревателя 32, установленного в генераторе 33.

Слабый водоаммиачный раствор подается по трубке 13 слабого раствора в змеевик 14 абсорбера, а концентрированные пары аммиака через дефлегматор 21 поступают в конденсатор 18, где пары хладагента сжижаются. Полученная жидкость сначала переохлаждается в газовом теплообменнике 19, а затем поступает в верхнюю часть испарителя 17. Вследствие дросселирования, вызванного увеличением проходного сечения в испарителе 17, жидкий хладагент кипит при отрицательной температуре с образованием паров аммиака. Навстречу жидкому аммиаку в испаритель 17 поступает через внутреннюю трубку газового теплообменника 19 смесь водорода и слабого раствора. Богатая смесь, выходящая из испарителя 17, и хладон, двигающийся из регенеративного теплообменника 8 через испаритель 17 посредством капиллярной трубки 8, подсоединенной к нему и на выходе из него соединенной с каналом низкотемпературного испарителя 3 компрессионного контура. Это позволяет увеличить степень переохлаждения хладона на пути в низкотемпературный испаритель 3 на 5-7% и соответственно повысить холодопроизводительность и экономичность в среднем на 6%. Таким образом, в змеевик 14 абсорбера навстречу друг другу попадают слабый водоаммиачный раствор и крепкая, богатая аммиаком парогазовая смесь. Образовавшийся в процессе абсорбции крепкий водоаммиачный раствор стекает в бачок 12 абсорбера, а бедная аммиаком парогазовая смесь выталкивается более тяжелой парогазовой смесью обратно в испаритель 17. При повышении температуры окружающего воздуха нормальная работа аппарата обеспечивается уравнительной трубкой 16, соединяющей конденсатор 18 с бачком 12 абсорбера.

Повышение эффективности процесса абсорбции достигается путем охлаждения змеевика 14 абсорбера талой водой, подаваемой из поддонов 22 и 23, которые с помощью трубок 24 и 25 и регулирующего электромагнитного вентилятора 26 соединены с рубашкой 15 охлаждения, установленной вокруг змеевика 14 абсорбера. Электромагнитный вентиль 26 регулирует подачу воды в рубашку 15 охлаждения и его работой управляет датчик уровня, установленный в верхней части рубашки 15 охлаждения. При заполнении рубашки 15 охлаждения подача талой воды осуществляется по трубопроводу 27 в емкость 28, установленную на кожухе компрессора 1.

Абсорбционно-компрессионный холодильный агрегат, содержащий абсорбционный холодильный контур со змеевиком маслоохладителя, абсорбером, жидкостным и газовым теплообменниками, конденсатором и испарителем и компрессионный контур с компрессором, регенеративным теплообменником, своими испарителями, кожухотрубным теплообменником и капиллярной трубкой, подсоединенной после регенеративного теплообменника к испарителю абсорбционного контура, отличающийся тем, что он снабжен генератором с электронагревателем, в который направляют водоаммиачный раствор после подогрева в змеевике маслоохладителя.