Теплохладоэнергетическая установка
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОП ИСАНИЕ
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТ©РСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 13.08.80 (21) 2973088/23-06 с присоединением заявки,№вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.з
F 25 В 29/00
F 25 В 11/00//
F01 К25/10
Гввудврствеввыв квмвтвт
СССР (53) УДК 621.574 (088.8 ) вв делам «эобретвний и втврытвй
Опубликовано 07.04.82. Бюллетень № 13
Дата опубликования описания 17.04.82
В. И. Гриценко, А. А. Телевной и Ю.1Д. Терентьев
1
1
Р l
Омский политехнический институт (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ТЕПЛОХЛАДОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА
Изобретение относится к теплохладоэнергетике, а именно к теплохладоэнергетичееким установкам для комплексного производства тепла, холода и электроэнергии.
Известны теплохладоэнергетические установки, содержащие газовый контур и установленные в нем нагнетатель, теплообменник, компрессор, камеру сгорания топлива, газовую турбину, экономайзер, влагоотделитель, теплообменник-регенератор с линиями прямого и обратного потоков, детандер, размещенный на одном валу с нагнетателем и электрогенератором, и утилизатор холода (1).
Недостатком известных установок является их низкая экономичность всле)яствие малой степени расширения продуктов сгорания топлива в детандере, а также низкая эксплуатационная надежность из-за большого износа лопаток детандера при производстве твердой двуокиси углерода.
Целью изобретения является повышение экономичности и эксплуатационной надежности.
Указанная цель достигается тем, что установка содержит дополнительный утилизатор холода, а в теплообменнике-регенерато2 ре размещена дополнительная теплообменная поверхность, сообщенная на выходе с атмосферой, причем детандер выполнен двухступенчатым и выход его второй ступени подсоединен через дополнительный утилизатор холода к,дополнительной поверхности теплообменника-регенератора, линия обратного потока подсоединена через дроссельный вентиль к входу компрессора.
На чертеже схематично представлена предлагаемая установка.
Устройство содержит нагнетатель 1, теплообменник 2, компрессор 3, камеру 4 сгорания топлива, газовую турбину 5, экономайзер 6, влагоотделитель 7, теплообменник-регенератор 8 с линиями 9 и 10 прямого и обратного потоков, первую ступень детандера 11, размещенную на одном валу 12 с нагнетателем 1 и электрогенератором 13, утилизатор 14 холода, дополнительный утилизатор 15 холода, дополнительная теплообменная поверхность 16, размещенная в теплообменнике-регенераторе 8, вторую ступень 17 детандера и дроссельный вентиль 18.
Установка работает следующим образом.
9l
Атмосферный воздух засасывается нагнетателем 1 и подается через теплообменник 2 в компрессор 3, в котором, повышая свое давление, направляется в камеру 4 сгорания топлива. Образующиеся горячие газы высокого давления расширяются в турбине 5 с производством .механической работы, которая затрачивается на привод компрессора 3.
Далее газы освобождаются от капель воды во влагоотделителе 7 и, охлаждаясь в теплообменнике-регенераторе, поступают в первую ступень детандера 11, размещенную вместе со второй ступенью 17, нагнетателем
1 и электрогенератором 13 на одном валу
12. В утилизаторе 14 холода газы нагреваются и часть из них, расширяясь во второй ступени 17 детандера, поступают в дополнительный утилизатор 15 холода, откуда через дополнительную теплообменную поверхность 16 сбрасываются в атмосферу. Оставшаяся часть газов из утилизатора 14 холода направляются через теплообменник-регенератор 8 и дроссельный вентиль 18 к входу компрессора 3. Таким образом, часть газов совершает замкнутый цикл циркуляции, а часть — разомкнутый.
Экономическая эффективность изобретения выражается в снижении расхода атмосферного воздуха, подаваемого нагнетателем
1 к компрессору 3, а последним — в камеру
4 сгорания топлива, и в снижении стоимости ремонтных работ обеих ступеней детанде8730 ра, вследствие меньшего износа его проточной части.
Формула изобретения ,S
Теплохладоэнергетическая установка, содержащая газовый контур и установленные в нем нагнетатель, теплообменник, компрессор, камеру сгорания топлива, газовую турбину, экономайзер, влагоотделитель, тепло1р обменник-регенератор с линиями прямого и обратного потоков, детандер, размещенный на одном валу с нагнетателем и электрогенератором, и утилизатор холода, отличаюи аяся тем, что, с целью повышения эконо1S мичности и эксплуатационной надежности, установка содержит дополнительный утилизатор холода, а в теплообменнике-регенераторе размещена дополнительная теплообменная поверхность, сообщенная на выходе с, атмосферой, причем детандер выполнен гф двухступенчатым и выход его второй ступени подсоединен через дополнительный утилизатор холода к дополнительной поверхности теплообменника-генератора, линия обратного потока которого подсоединена через гю дроссельный вентиль к входу компрессора.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР Мя 394575, кл. F 25 В 11/00, 1973.
918730
Составитель P. Данилов
Редактор И. Николайчук Техред А. Войкас Корректор В. Бутяга
Заказ 2111/21 Тираж 542 Подннсное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, K — 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4