Компрессионные машины, установки и системы, в которых хладагентом является воздух или иной газ с низкой точкой кипения: .с использованием расширителей – F25B 9/06

Изобретение относится к холодильной технике. Воздушная холодильная установка содержит турбокомпрессор, турбодетандер и камеру сгорания. Выход компрессора турбокомпрессора связан со входом пневморегулятора. Первый выход пневморегулятора сообщен с камерой сгорания. Второй выход пневморегулятора через первый воздухоохладитель связан со входом второго компрессора турбодетандера. Вход турбины турбокомпрессора сообщен с выходом камеры сгорания. Установка снабжена тепловым насосом. Контур теплового насоса включает парогазовый конденсатор и дополнительный компрессор с приводом от турбины турбокомпрессора. Выход дополнительного компрессора через теплоотдающий контур парового испарителя и дроссель сообщен с тепловоспринимающим контуром парогазового конденсатора. Выход тепловоспринимающего контура парогазового конденсатора сообщен со входом дополнительного компрессора. На газоотводящей линии между выходом турбины турбокомпрессора и регенератором установлен пароперегреватель. На газоотводящей линии между выходом регенератора и атмосферой установлены последовательно парогазовый конденсатор, теплообменник и сепаратор. Газовый выход сепаратора сообщен с атмосферой. Конденсатный выход сепаратора сообщен со входом тепловоспринимающего контура регенератора. Паровой выход тепловоспринимающего контура регенератора сообщен с камерой сгорания линией, включающей последовательно связанные тепловоспринимающие контуры парового испарителя и пароперегревателя. Изобретение направлено на увеличение холодильного коэффициента и улучшение экологии. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к холодильной технике. Турбохолодильная установка включает, по крайней мере, турбохолодильник с электродвигателем, связанный с холодильной камерой с размещенным внутри нее воздухоохладителем с вентилятором. В способе регулирования температуры в турбохолодильной установке регулирование температуры холодильной камеры осуществляют изменением оборотов электродвигателя. Для захолаживания холодильной камеры до заданной температуры увеличивают обороты электродвигателя турбохолодильника от минимальных до номинальных с одновременным включением вентилятора воздухоохладителя и уменьшают обороты электродвигателя турбохолодильника от номинальных до минимальных с одновременным выключением вентилятора воздухоохладителя при достижении заданной температуры. Изобретение направлено на повышение эффективности регулирования температуры в холодильной камере, предотвращение порчи продуктов от переохлаждения и увеличение ресурса турбохолодильника. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к холодильной технике. Способ получения холодного воздуха в турбохолодильной установке включает забор атмосферного воздуха, его сжатие в компрессоре турбокомпрессора с охлаждением и передачей на вход компрессора турбодетандера, его дополнительное сжатие, охлаждение и передачу на вход турбины турбодетандера с выдачей холодного воздуха с выхода турбины турбодетандера. Поток сжатого воздуха, выходящий из компрессора турбокомпрессора, разделяют на два потока. Один поток через воздухоохладитель подают на вход компрессора турбодетандера. Второй поток, предпочтительно меньший по расходу, направляют в камеру сгорания для окисления топлива и полученные продукты сгорания смешивают с паром. Пар получают за счет энергии газов, выходящих из турбины турбокомпрессора. Полученную смесь подают на вход турбины турбокомпрессора. Техническим результатом является увеличение холодильного коэффициента. 1 ил.

Изобретение относится к холодильной технике. Воздушная холодильная установка содержит турбокомпрессор, турбодетандер и узел сжигания топлива. Выход компрессора турбокомпрессора через первый воздухоохладитель связан с входом компрессора турбодетандера. Вход турбины турбокомпрессора связан с выходом узла сжигания топлива. Выход компрессора турбодетандера через второй воздухоохладитель связан с входом турбины турбодетандера, выход которой связан с потребителем холода. Выход компрессора турбокомпрессора связан с входом пневморегулятора, выполненного с возможностью разделения потока сжатого воздуха на два потока. Второй выход пневморегулятора через первый воздухоохладитель связан с входом компрессора турбодетандера. Узел сжигания топлива выполнен в виде камеры сгорания, связанной со средством подачи топлива. Полость камеры сгорания связана с первым выходом пневморегулятора и связана с выходом источника пара. Выход камеры сгорания связан с входом турбины турбокомпрессора. На выходе турбины турбокомпрессора установлен источник пара. Турбокомпрессор и турбодетандер выполнены на подшипниках с воздушной смазкой. Пневморегулятор выполнен с возможностью разделения сжатого воздуха на два потока, предпочтительно различного расхода. Техническим результатом является увеличение холодильного коэффициента автономной холодильной установки, не требующей потребления электроэнергии. 3 з.п.ф-лы, 1 ил.

Группа изобретений относится к области теплоэнергетики и предназначена для применения в средствах использования энергии технологического перепада давления природного газа. Способ снабжения потребителей природным газом с использованием газораспределительной станции (ГРС), имеющей редуцирующие линии, осуществляют при одновременной выработке электрической энергии и холода при редуцировании с использованием включенного параллельно ГРС энергохолодильного блока (ЭХБ). ЭХБ имеет детандерно-генераторный агрегат (ДГА) с теплообменником. На редуцирующих линиях ГРС установлены средства их автоматического открывания/закрывания синхронно с остановкой/включением ДГА для обеспечения взаимосвязанного функционирования ГРС с ЭХБ как единой газоредуцирующей системы с поддержанием суммарного сечения ее органов для прохода газа при изменении режима подачи газа, давления газа на входе и числа работающих ДГА. При закрытии всех редуцирующих линий выводят ГРС в резерв и перекрывают вход газа в коллектор ГРС и выход из нее газа управляемыми запорными органами. При остановке ЭХБ или большинства ДГА открывают указанные запорные органы и редуцирующие линии ГРС, вводя ГРС в штатное функционирование. Техническим результатом является повышение устойчивости переменной по времени подачи газа потребителям с поддержанием на выходе системы заданного давления и допустимой температуры газа. 2 н. и 12 з.п.ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к теплотехнике и может быть использовано в теплонасосных и холодильных установках бытового и промышленного назначения. Способ осуществляется посредством одновременных процессов изотермического сжатия и адиабатного расширения разных частей порций рабочего тела с последующим восстановлением давления до первоначального в теплообменниках нагрева и охлаждения. Гетерогенное рабочее тело в виде пены из нейтральной жидкости с пенообразующими присадками и инертного газа сжимают, а затем разделяют на жидкую и газовую части, которые подвергают раздельному дросселированию и детандированию соответственно, далее пропускают раздельно через параллельные теплообменники нагрева и охлаждения с последующим политропным смешиванием и новым пенообразованием. Устройство содержит контуры циркуляции рабочего тела с его компрессором, дросселем и теплообменниками нагрева и охлаждения. Выход компрессора соединен с тангенциальным патрубком отделителя. Верхний патрубок отделителя соединен со входом детандера, а нижний - с дросселем, соединенным через теплообменник нагрева с входным соплом инжектора входного патрубка компрессора. Боковой патрубок инжектора соединен через теплообменник охлаждения с выходом детандера, механически или электрически связанного с приводом компрессора. Техническим результатом является снижение давления в теплообменниках нагрева и охлаждения до уровня входного давления компрессора и повышение экологической безопасности. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области холодильно-нагревательной техники и может быть использовано для одновременного охлаждения и нагрева воздуха окружающей среды, используемого в промышленных объектах. Устройство содержит турбодетандер и многоступенчатый компрессор, соединенные линией высокого давления, которая включает водяной теплообменник и первый влагоотделитель, два рекуперативных теплообменника и второй влагоотделитель. Линия низкого давления соединяет турбодетандер с объектом. Заборное устройство и фильтр последовательно установлены на линии подачи воздуха, которая подсоединена к многоступенчатому компрессору. Одноступенчатый центробежный компрессор установлен на одном валу с турбодетандером. Дополнительный влагоотделитель установлен после первого рекуперативного теплообменника. Дополнительный теплообменник установлен на линии низкого давления таким образом, что одна его полость подсоединена ко входу второго рекуперативного теплообменника, а другая - к выходу из него. Участок линии низкого давления перед объектом выполнен в виде не менее одного трубопровода с электронагревателем для продукционного воздуха. Дополнительный контур подачи воздуха отведен от линии подачи воздуха перед многоступенчатым компрессором и подсоединен ко входу в одноступенчатый центробежный компрессор. Контур выдачи избыточного тепла подсоединен к выходу из одноступенчатого центробежного компрессора. Техническим результатом является повышение надежности и термодинамической эффективности устройства, а также улучшение условий его эксплуатации. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к системам передачи тепловой энергии вакуумным машинам обезвоживания и сушки, в том числе к процессам обработки веществ и материалов, в частности к способам подвода и передачи тепловой энергии в вакуумных сушилках, выпарных машинах и устройствах низкотемпературного обезвоживания в вакууме различных материалов, веществ, и может быть использовано для переработки и утилизации отходов птицеводческих и свиноводческих хозяйств, заводов, производящих спирт, пиво, а также в пищевой, медицинской, микробиологической и других отраслях промышленности. Способ теплоснабжения и регенерации тепловой энергии вакуумной машины обезвоживания и сушки, в частности устройства низкотемпературного вакуумного обезвоживания материалов, включает систему загрузки обрабатываемого исходного материала, откачки камеры до давления ниже атмосферного, перемешивания и перемещения исходного материала в камере, сбора, слива и удаления конденсата, кондуктивного подвода тепла к исходному материалу с нагревом обрабатываемого материала в температурном диапазоне, нижний предел которого ограничивается температурой испарения воды при рабочем давлении в технологическом объеме, а верхний - условиями, обеспечивающими отсутствие необратимых потерь полезных свойств исходного материала и возможностью уничтожения живых клеток организма и растений, представляющих экологическую опасность и затрудняющих дальнейшее использование конечного продукта, выгрузки конечного обезвоженного продукта. В соответствии с изобретением тепловая энергия водяного пара, выделяющегося в процессе обезвоживания исходного материала в вакуумной камере, возвращается в систему нагрева исходного материала путем сжатия пара до величины не ниже атмосферного давления, после чего осуществляется подача сжатого пара в герметичные полости блока технологического теплообменника-испарителя, на котором находится обезвоживаемый исходный материал. При этом перегретый пар конденсируется внутри блока, а выделившаяся тепловая энергия передается обезвоживаемому материалу, перемещающемуся по поверхности блока. Слив конденсата из герметичных полостей блока теплообменника-испарителя проводится постоянно по трубопроводу, присоединенному к теплообменнику, через который подается в технологическую вакуумную камеру холодный исходный материал. При этом тепловая энергия конденсата передается холодному исходному материалу. Согласно изобретению устройство теплоснабжения и регенерации тепловой энергии вакуумной машины обезвоживания и сушки содержит технологическую вакуумную камеру, в которой расположен неподвижный блок технологического теплообменника-испарителя с размещенным на нем исходным материалом, систему загрузки, выгрузки и перемещения материала, систему нагрева исходного материала, систему вакуумной откачки камеры, емкость для сбора конденсата, дополнительно содержит компрессор, соединенный с коллектором, через который происходит сброс отработанной горячей пароводяной смеси в блок технологических теплообменников-испарителей, а далее - в теплообменник для нагрева холодного исходного материала, последующей подачи его в систему загрузки исходного материала. Изобретение должно обеспечить сокращение тепловых потерь. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к технологии получения холода. Способ охлаждения воздуха, содержащегося в изолированной полости, заключается в том, что охлаждаемый воздух направляют в компрессор, где его сжимают с повышением его температуры, затем сжатый воздух направляют в теплообменник, где его охлаждают при постоянном давлении, затем направляют в детандер, где его расширяют и снижают его температуру, затем направляют в изолированную полость. Охлаждение в теплообменнике сжатого воздуха осуществляют путем его теплообмена с окружающей средой. В зависимости от температуры охлаждаемого воздуха варьируют площадь поверхности теплообмена между охлаждаемым в теплообменнике сжатым воздухом и окружающей средой и изменяют до заданного значения температуру охлажденного воздуха на выходе из детандера. Технический результат заключается в возможности поддерживать в изолированной полости температурный режим различного заданного значения в условиях энергетической эффективности процесса охлаждения воздуха. 2 н. и 9 з.п.ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к волновым детандерам-компрессорам и может быть использовано в компрессионных системах и установках, в которых применяются расширительные машины. Волновой детандер-компрессор содержит корпус с установленным внутри него на валу ротором с энергообменными каналами, соединяющимися при вращении ротора с патрубками подвода и отвода газа через сопла подвода, и диффузоры отвода газа соответствующих газораспределителей. Корпус выполнен в виде статора с электрической обмоткой. Ротор с энергообменными каналами снабжен короткозамкнутой обмоткой, стержни которой расположены между наружной поверхностью ротора и его энергообменными каналами. Использование изобретения позволит упростить конструкцию волнового детандера-компрессора. 2 ил.

Изобретение может быть использовано при создании криогенных рефрижераторных установок. Регулирование заданной температуры криагента перед криостатируемым объектом вначале осуществляют за счет изменения мощности электронагревателя, а далее поддерживают изменение расхода в компрессоре за счет изменения давления на всасывании. В процессе дальнейшего криостатирования контролируют перепад давления на всасывании и сохраняют оптимальную степень сжатия компрессора и степень расширения турбодетандеров без изменения КПД. С той же целью криогенная установка дополнительно снабжена регуляторами поддержания давления всасывания и нагнетания, отстроенными на давления по величине меньше максимального значения двумя регулирующими клапанами и обратным клапаном с датчиком замера перепада давления. При этом обратный клапан установлен последовательно с регулятором поддержания давления на всасывании компрессора, регулятор поддержания давления нагнетания - параллельно компрессору установки, а один из регулирующих клапанов - параллельно регулятору поддержания максимального давления нагнетания, а другой - регулятору поддержания максимального давления всасывания. Использование изобретения позволит эффективно регулировать холодопроизводительность в широком диапазоне изменения тепловой нагрузки охлаждаемого объекта. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.