Парова термотрансформаторна установка

1. Парова термотрансформаторна установка, яка містить зв'язані паровими й рідинними трубопроводами компресор, конденсатор, переохолоджувач, дросельний регулятор, випарник, яка відрізняється тим, що як компресор використовують стр уминний 3 28398 ежектора практично не змінюється і залишається рівній температурі насичення при тиску стискання, а тиск падає до величини тиску у випарнику, що завжди менше тиску стискання, і тому рідина виявляється метастабільне перегріта, що приводить до її інтенсивного скипання й формування робочого струменя насиченої пари з високим об'ємним паровмістом. При певній швидкості витікання рідини з активного сопла ежектора, забезпечується необхідний рівень ежектування пасивної парорідинної суміші. Витрати енергії на рециркуляцію насиченої рідини зі стислого середовища в сепараторі й подачу її за допомогою насоса в активне сопло через мізерно мале стискання рідини нижче відповідних витрат на компремірування пару у механічному компресорі, що й визначає підвищення к. к. д. струминного термокомпресора. На виході ежектора стисла парорідинна суміш надходить у сепаратор, де волога сепарується, зливається й подається насосом по замкнутому циклу в активне сопло ежектора, у той час як суха насичена пара хладона надходить у конденсатор, де конденсується, віддаючи корисний тепловий потік споживачеві. Після конденсатора рідина надходить у переохолоджувач, де переохолоджується в результаті теплообміну з низькотемпературним середовищем, що подається за допомогою насоса або вентилятора. Після переохолоджувача тиск і температура рідини, проходячи через дросельний регулятор, знижується, і вона частково переходить у паровий стан, після чого надходить у випарник, де кипить, відбираючи тепло від підігрітої в переохолоджувачі низькотемпературної середи. З випарника волога насичена пара по замкнутому циклу знову надходить на вхід пасивної камери ежектора струминного термокомпресора. Після переохолоджування частина потоку рідкого хладона може відводитися через регулюючий вентиль у сепаратор для підтримки рівня рідини для нормальної роботи насоса. Для підвищення температури й тиску робочого потоку перед активним соплом, після насоа рідкий хладон може підігріватися в теплообміннику, що дозволить збільшити потужність термокомпресору й ефективність парової термотрансформаторної установки. Використання сукупності всіх істотних ознак, включаючи відмінні, дозволить підвищити енергетичну й економічну ефективність роботи парової термотрансформаторної установки. На Фіг.1 представлена принципова схема парової термотрансформаторної установки. На Фіг.2 представлена схема, що включає трубопровід з регулюючим вентилем, що з'єднує вихід переохолоджувача й сепаратор. На Фіг.3 представлена схема, де після насосу встановлений теплообмінник для підігріву рідкого робочого потоку. Парова термотрансформаторна установка містить ежектор 1, вхід активного сопла якого зв'язаний рідинним трубопроводом з виходом насоса 2, сепаратор 3, вхід якого зв'язаний з нагнітальним трубопроводом парорідинної суміші 4 вихід ежектора 1, сукупно складові струминного термокомпресора. До складу парової термотрансформаторної установки також входять конденсатор 4, вхід якого з'єднаний паровим трубопроводом з виходом сепаратора 3, а вихід рідинним трубопроводом із входом переохолоджувача 5, вихід переохолоджувача 5 зв'язаний рідинним трубопроводом із входом у дросельний регулятор 6, ви хід з якого зв'язаний парорідинним трубопроводом із входом випарника 7, вихід якого з'єднаний паровим трубопроводом із входом у пасивну камеру ежектора 1. Також до складу парового термотрансформатора може входити циркуляційний насос 8 (або вентилятор) для подачі низькотемпературного середовища в переохолоджувач 5 і випарник 7. Вихід переохолоджувана 5 з'єднаний із сепаратором 3 трубопроводом з регулюючим вентилем 9 (Фіг.2, Фіг.3). На Фіг.3 після насосу встановлений теплообмінник 10 для підігріву рідкого робочого потоку. Парова термотрансформаторна установка (Фіг.1) працює таким чином. Волога насичена пара хладона після випарника 7 надходить по паровому трубопроводу в пасивну камеру ежектора 1, де ежектується робочим струменем пари, що ізтікає з активного сопла. Стисла в ежекторі 1 суміш, потрапляючи в сепаратор, розділяється, і рідина відкачується насосом 2 на вхід активного сопла ежектора 1, а суха насичена пара хладона надходить у конденсатор 4, де в результаті теплообміну конденсується, віддаючи корисне тепло споживачеві. Після конденсатора рідина надходить у переохолоджувач 5, де охолоджується низькотемпературним середовищем, що подається циркуляційним насосом 8 (або вентилятором). При проходженні переохолодженого хладона через дросельний регулятор 6, тиск і температура знижуються, що забезпечує необхідний температурний напір між хладоном і підігрітим низькотемпературним середовищем, що подається циркуляційним насосом 8 (або вентилятором), для кипіння хладона у випарнику 7. Волога насичена пара з випарника 7 надходить по замкнутому циклу на вхід у пасивну камеру ежектора 1. Парова термотрансформаторна установка (Фіг.2) працює таким чином. Волога насичена пара хладона після випарника 7 надходить по паровому трубопроводу в пасивну камеру ежектора 1, де ежектується робочим струменем пари, що ізтікає з активного сопла. Стисла в ежекторі 1 суміш, потрапляючи в сепаратор, розділяється, і рідина відкачується насосом 2 на вхід активного сопла ежектора 1, а суха насичена пара хладона надходить у конденсатор 4, де в результаті теплообміну конденсується, віддаючи корисне тепло споживачеві. Після конденсатора рідина надходить у переохолоджувач 5, де охолоджується низькотемпературним середовищем, що подається циркуляційним насосом 8 (або вентилятором). Після переохолоджувача 5 частина рідкого хладона відводиться по трубопроводу з регулюючим вентилем 9 у сепаратор 3 для підтримки рівня 5 28398 рідини, необхідного для нормальної роботи насосу 2. При проходженні переохолодженого хладона через дросельний регулятор 6, тиск і температура знижуються, що забезпечує необхідний температурний напір між хладоном і підігрітим низькотемпературним середовищем, що подається циркуляційним насосом 8 (або вентилятором) для кипіння хладона у випарнику 7. Волога насичена пара з випарника 7 надходить по замкнутому циклу на вхід у пасивну камеру ежектора 1. Парова термотрансформаторна установка (Фіг.3) працює в такий спосіб. Волога насичена пара хладона після випарника 7 надходить по паровому трубопроводу в пасивну камеру ежектора 1, де ежектується робочим струменем пари, що ізтікає з активного сопла. Стисла в ежекторі 1 суміш, потрапляючи в сепаратор розділяється, рідина відкачується насосом 2 і через теплообмінник 10 надходить на вхід активного сопла ежектора 1, а суха насичена пара хладона надходить у конденсатор 4, де в результаті теплообміну конденсується, віддаючи корисне тепло споживачеві. Після конденсатора рідина надходить у переохолоджувач 5, де охолоджується низькотемпературним середовищем, що подається циркуляційним насосом 8 (або вентилятором). Після переохолоджувача 5 частина рідкого хладона відводиться по трубопроводу з регулюючим вентилем 9 у сепаратор 3 для підтримки рівня рідини, необхідного для нормальної роботи насоса 2. При проходженні переохолодженого хладона через дросельний регулятор 6, тиск і температура знижуються, що забезпечує необхідний температурний напір між хладоном і підігрітим низькотемпературним середовищем, що подається циркуляційним насосом 8 (або вентилятором), для кипіння хладона у випарнику 7. Волога насичена пара з випарника 7 надходить по замкнутому циклу на вхід у пасивну камеру ежектора 1. Використання запропонованої конструкції парового термотрансформатора в порівнянні з тими, що існують, дозволить знизити витрати на дорогий, у порівнянні зі струминним термокомпресором, механічний компресор, енерговитрати на привід механічного компресора, зменшити роботу компресора і підвищити ефективність роботи конденсатора. Запропонована конструкція парового термотрансформатора є енергозберігаючою. 6