Система для зменшення тиску газоподібних робочих агентів

Номер патенту: 111142

Опубліковано: 10.11.2016

Автор: Уль Хольґер

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

1. Система для зменшення тиску газоподібних робочих агентів, яка містить:

- засоби (110) зменшення тиску, які мають вхід (111) і вихід (112) і які встановлені з можливістю зменшення тиску газоподібного робочого агента (131), який надходить на вхід, і при цьому щонайменше частина вивільненої при зменшенні тиску енергії, за рахунок зменшення тиску газоподібного робочого агента, перетворюється на механічну енергію,

- причому вхід (111) і вихід (112) засобів (110) зменшення тиску розміщені таким чином, що газоподібний робочий агент (131, 132), в основному, горизонтально входить у засоби (110) зменшення тиску і, в основному, горизонтально виходить з засобів (110) зменшення тиску,

- причому система містить з'єднаний з виходом (112) засобів (110) зменшення тиску теплообмінник (120), який має з'єднаний з виходом (112) засобів (110) зменшення тиску вхід (121), який встановлений з можливістю конденсувати газоподібний робочий агент (132), який надходить із зменшеним тиском на вихід (112) засобів (110) зменшення тиску, яка відрізняється тим, що

- вхід (121) теплообмінника (120) розташований таким чином, що газоподібний робочий агент (132), який надходить зі зменшеним тиском з виходу (112) засобів (110) зменшення тиску, в основному, горизонтально, в основному, горизонтально надходить до входу (121) теплообмінника (120).

2. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що вхід (111) і вихід (112) засобів (110) зменшення тиску розташовані, в основному, на одній висоті.

3. Система за п. 1 або п. 2, яка відрізняється тим, що вихід (112) засобів (110) зменшення тиску і вхід (121) теплообмінника (120) розташовані, в основному, на одній висоті.

4. Система за кожним з пунктів 1-3, яка відрізняється тим, що засоби (110) зменшення тиску виконані таким чином, що газоподібний робочий агент проходить засоби (110) зменшення тиску, в основному, горизонтально.

5. Система за кожним з пунктів 1-4, яка відрізняється тим, що система має вісь (180) потоку, яка в основному, проходить горизонтально, причому вхід (111) і вихід (112) засобів (110) зменшення тиску розташовані таким чином, що газоподібний робочий агент (131) на вході (111) засобів (110) зменшення тиску і газоподібний робочий агент (132) на виході (112) засобів (110) зменшення тиску проходять, в основному, вздовж цієї загальної осі (180) потоку.

6. Система за п. 5, яка відрізняється тим, що вхід (121) теплообмінника (120) розташований таким чином, що газ (141), який надходить до входу (121) теплообмінника (120) проходить, в основному, вздовж загальної осі потоку.

7. Система за кожним з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що система містить електричний генератор, з'єднаний із засобами (110) зменшення тиску, який встановлений з можливістю перетворення механічної енергії засобів (110) зменшення тиску щонайменше частково в електричну енергію.

8. Система за пп. 1-7, яка відрізняється тим, що система містить насос (220) і випарник (230), причому вихід (122) теплообмінника (120) з'єднаний з насосом (220), а насос (220) з'єднаний з входом (231) випарника (230), і встановлений з можливістю нагнітати до входу (231) випарника (230), конденсований робочий агент, який надходить з виходу (122) теплообмінника (120), причому вихід (232) випарника (230) з'єднаний з входом (111) засобів (110) зменшення тиску, причому випарник (230) встановлений з можливістю випарювати в газоподібні робочі агенти щонайменше частину конденсованого робочого агента і щонайменше частину випареного газоподібного робочого агента примусово випускати через вихід (232).

9. Система за п. 8, яка відрізняється тим, що вихід (232) випарника (230) розташований, в основному, на тій же висоті, що і вхід (111) засобів (110) зменшення тиску.

10. Система за п. 9, яка відрізняється тим, що вихід (232) випарника (230) таким чином з'єднаний з входом (111) засобів (110) зменшення тиску, що робочий агент (233), який надходить на вихід (232) випарника (230), проходить, в основному, горизонтально до входу (111) засобів (110) зменшення тиску.

11. Система за пп. 8-10, яка відрізняється тим, що вона містить розташований між виходом (232) випарника (230) і входом (111) засобів (110) зменшення тиску клапан (210), встановлений з можливістю в першому стані пропускати газоподібний робочий агент (235), а в другому стані блокувати його таким чином, щоб газоподібний робочий агент (235) не міг пройти через клапан (210) до входу (111) засобів (110) зменшення тиску.

12. Система за п. 11, яка відрізняється тим, що клапан (210) являє собою швидкодіючий запірний клапан.

13. Система за пп. 8-12, яка відрізняється тим, що система містить розташований між насосом і входом (231) випарника (230) перепускний клапан, встановлений з можливістю здійснювати регулювання системи.

14. Система за будь-яким з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що засоби (110) зменшення тиску містять один з таких пристроїв:

- ротаційний нагнітач,

- поршневий двигун,

- гвинтовий пневмодвигун,

- ротаційний поршневий двигун, і

- скрол-двигун.

15. Система за будь-яким з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що система є системою низького тиску.

16. Система за будь-яким з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що система застосовується в одній з наступних мереж:

- паровій мережі,

- мережі діоксиду вуглецю,

- пневмомережі або

- газорозподільній мережі.

Текст

Реферат: Система для зменшення тиску газоподібних робочих агентів, яка містить: - засоби (110) зменшення тиску, які мають вхід (111) і вихід (112) і які встановлені з можливістю зменшення тиску газоподібного робочого агента (131), який надходить на вхід і при цьому щонайменше частина вивільненої при зменшенні тиску енергії, за рахунок зменшення тиску газоподібного робочого агента, перетворюється на механічну енергію, - причому вхід (111) і вихід (112) засобів (110) зменшення тиску розміщені таким чином, що газоподібний робочий агент (131, 132), в основному, горизонтально входить у засоби (110) зменшення тиску і, в основному, горизонтально виходить з засобів (110) зменшення тиску, - причому система містить з'єднаний з виходом (112) засобів (110) зменшення тиску теплообмінник (120), який має з'єднаний з виходом (112) засобів (110) зменшення тиску вхід (121), який встановлений з можливістю конденсувати газоподібний робочий агент (132), який надходить із зменшеним тиском на вихід (112) засобів (110) зменшення тиску, причому - вхід (121) теплообмінника (120) розташований таким чином, що газоподібний робочий агент (132), який надходить зі зменшеним тиском з виходу (112) засобів (110) зменшення тиску, в основному, горизонтально і, в основному, горизонтально надходить до входу (121) теплообмінника (120). UA 111142 U (12) UA 111142 U UA 111142 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Об'єкт корисної моделі відноситься до системи, які містять засоби зменшення тиску, встановлені з можливістю зменшення тиску газоподібного робочого агента, який заходить до входу, при цьому, щонайменше, частина вивільненої при зменшенні тиску енергії, за рахунок зменшення тиску газоподібного робочого агента, перетворюється на механічну енергію та теплообмінник, який з'єднаний із входом засобів зменшення тиску. Зазвичай переважним є підвищення ефективності систем, які експлуатуються з використанням робочих агентів, в яких, щонайменше, частина вивільненої при зменшенні тиску енергії, за рахунок зменшення тиску газоподібного робочого агента, перетворюється на механічну енергію. На основі виявлених раніше недоліків в основу корисної моделі поставлене завдання зменшення гідравлічних втрат в системах вищезгаданого типу. Це завдання відповідно до першого аспекту корисної моделі реально вирішується за допомогою системи, яка містить засоби зменшення тиску, які мають вхід і вихід і, які встановлені з можливістю зменшення тиску газоподібного робочого агента, який поступає на вхід при цьому, щонайменше, частина вивільненої при зменшенні тиску енергії, за рахунок зменшення тиску газоподібного робочого агента, перетворюється на механічну енергію, причому вхід і вихід засобів зменшення тиску розташовані таким чином, що газоподібний робочий агент входить у засоби зменшення тиску, в основному, горизонтально і, в основному, горизонтально виходить із засобів зменшення тиску. Відповідно до переважного прикладу здійснення корисної моделі система містить з'єднаний з виходом засобів зменшення тиску теплообмінник, який має з'єднаний з виходом засобів зменшення тиску вхід і, який встановлений для того, щоб конденсувати на виході засобів зменшення тиску робочий агент, який виходить із зменшеним тиском. Таким чином, за допомогою теплообмінника може здійснюватися конденсація на виході засобів зменшення тиску газоподібного робочого агента, який виходить із зменшеним тиском. Відповідно до переважного прикладу здійснення корисної моделі пропонується вхід теплообмінника розташовувати таким чином, щоб газоподібний робочий агент, який виходить із зменшеним тиском з виходу засобів зменшення тиску, в основному, горизонтально, також, в основному, горизонтально входив до входу теплообмінника. Відповідно до переважного прикладу здійснення корисної моделі пропонується вхід і вихід засобів зменшення тиску розташовувати, в основному, на одній висоті. Відповідно до переважного прикладу здійснення корисної моделі засоби зменшення тиску виконані таким чином, що газоподібний робочий агент проходить засоби зменшення тиску, в основному, горизонтально. Відповідно до переважного прикладу здійснення корисної моделі система містить, в основному, вісь потоку, яка проходить горизонтально, причому вхід і вихід засобів зменшення тиску розташовані таким чином, щоб газоподібний робочий агент на вході засобів зменшення тиску і газоподібний робочий агент на виході засобів зменшення тиску проходять, в основному, вздовж цієї загальної осі потоку. Відповідно до переважного прикладу здійснення корисної моделі вхід теплообмінникарозташований таким чином, щоб газ, який поступає до входу теплообмінника проходить, в основному, вздовж загальної осі потоку. Відповідно до переважного прикладу здійснення корисної моделі система містить електричний генератор, з'єднаний із засобами зменшення тиску і встановлений для того, щоб перетворювати механічну енергію засобів зменшення тиску, щонайменше, частково в електричну енергію. Відповідно до переважного прикладу здійснення корисної моделі система містить насос і випарник, причому вихід теплообмінника з'єднаний з насосом, а насос з'єднаний із входом випарника і встановлений для того, щоб конденсований робочий агент, який поступає на вихід теплообмінника, нагнітати до входу випарника, причому вихід випарника з'єднаний з входом засобів зменшення тиску, а випарник встановлений для того, щоб, щонайменше, частину конденсованого робочого агента випарювати у газоподібні робочі агенти і, щонайменше, частину випареного газоподібного робочого агента примушувати виходити з виходу. Відповідно до переважного прикладу здійснення корисної моделі вихід випарника розташований, в основному, на тій же висоті, що і вхід засобів зменшення тиску. Відповідно до переважного прикладу здійснення корисної моделі вихід випарника таким чином з'єднаний з входом засобів зменшення тиску, що робочий агент, який поступає на вихід випарника проходить, в основному, горизонтально до входу засобів зменшення тиску. Відповідно до переважного прикладу здійснення корисної моделі система містить розташований між виходом випарника і входом засобів зменшення тиску клапан, який 1 UA 111142 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 встановлено для того, щоб у першому стані пропускати газоподібний робочий агент, а в другому стані блокувати його таким чином, щоб газоподібний робочий агент не міг пройти через клапан до входу засобів зменшення тиску. Відповідно до переважного прикладу здійснення корисної моделі клапан являє собою швидкодіючий запірний клапан. Відповідно до переважного прикладу здійснення корисної моделі система містить розташований між насосом і входом випарника перепускний клапан, який встановлено для того, щоб здійснювати регулювання системи. Відповідно до переважного прикладу здійснення корисної моделі засоби зменшення тиску включають один з наступних пристроїв: ротаційний нагнітач, поршневий двигун, гвинтовий пневмодвигун, ротаційний поршневий двигун та скрол-двигун. Відповідно до переважного прикладу здійснення корисної моделі система є системою низького тиску. Відповідно до переважного прикладу здійснення корисної моделі система застосовується в одній з наступних мереж: парова мережа, мережа діоксиду вуглецю, пневмо-мережі та газорозподільна мережа. На фігурах представлені: Фіг. 1 як приклад системи відповідно до першого прикладу здійснення корисної моделі; і Фіг. 2 як приклад системи відповідно до другого прикладу здійснення корисної моделі. Фіг. 1 демонструє як приклад систему 100 відповідно до першого прикладу здійснення корисної моделі. Система 100 містить засоби 110 зменшення тиску, які мають вхід 111 та вихід 112, і які встановлені для того, щоб зменшувати тиск газоподібного робочого агента 131, який поступає до входу і при цьому, щонайменше, частину вивільненої при зменшенні тиску енергії, за допомогою зменшення тиску газоподібного робочого агента, перетворювати на механічну енергію. Засоби 110 зменшення тиску можуть бути встановлені для того, щоб, щонайменше, частину вільної енергії газоподібного робочого агента перетворювати на механічну енергію. Далі система 100 може включати в себе, наприклад, електричний генератор (не представлений на Фіг. 1), який з'єднаний із засобами 110 зменшення тиску і встановлений для того, щоб, щонайменше, частину відданої засобами 110 зменшення тиску механічної енергії перетворювати на електричну енергію. Система 100 може включати далі, наприклад, з'єднаний з виходом 112 засобів 110 зменшення тиску, додатковий теплообмінник 120, який містить з'єднаний з виходом 112 засобів 110 зменшення тиску на вході 141, і який встановлений для того, щоб конденсувати газоподібний робочий агент 132, який виходить зі зменшеним тиском на виході 112 засобів 110 зменшення тиску. Теплообмінник 120 може являти собою, наприклад, конденсатор. На Фіг. 1 додатково представлено з'єднання 140 між виходом 112 засобів 110 зменшення тиску і входом 121 теплообмінника 120, з'єднання 140 являє собою, однак, лише один приклад і може бути відсутнє, таким чином щоб, наприклад, вихід 112 засобів 110 зменшення тиску може бути безпосередньо з'єднаний з входом 121 теплообмінника. Вхід 111 і вихід 112 засобів 110 зменшення тиску розташовані таким чином, що газоподібний робочий агент входить у засоби зменшення тиску, в основному, горизонтально, як пояснено, наприклад, на Фіг. 1 за допомогою стрілки 131, і, що газоподібний робочий агент, в основному, горизонтально виходить із засобів 110 зменшення тиску, як пояснено, наприклад, на Фіг. 1 за допомогою стрілки 132. Термін "горизонтально" слід розуміти таким чином, що горизонтальний напрямок орієнтований перпендикулярно вертикальному напрямку 160, причому вертикальний напрямок 160 відображає, наприклад, локальний напрямок дії сили тяжіння, На Фіг. 1 як приклад, нанесена паралельна горизонту площина 150, яка проходить перпендикулярно до вертикального напрямку 160 (див. посилання на позицію 165), так що горизонтальний напрямок може розглядатися, наприклад, як паралельний цій площині 150. За рахунок, в основному, горизонтального входження газоподібного робочого агента 131 до входу 111 засобів 110 зменшення тиску і, в основному, горизонтального виходу газоподібного робочого агента 132 з виходу 112 засобів 110 зменшення тиску можуть бути зменшені, наприклад, гідравлічні втрати, у порівнянні з варіантом розташування, при якому газоподібний робочий агент входить у засоби зменшення тиску з верхньої сторони, а виходить на нижній стороні. Термін "в основному, горизонтально" може розумітися при цьому і, наприклад, також у всіх подальших варіантах здійснення, наприклад, таким чином, що значення кута 170 між напрямком 131, 132 потоку газоподібного робочого агента і вертикальним напрямком 160 лежить в межах 2 UA 111142 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 від 80° до 100°, приміром, від 85° до 95°, або, приміром, від 88° до 92°. Однак, термін "в основному, горизонтально" може розумітися і таким чином, що значення кута 170 між напрямком 131, 132 потоку газоподібного робочого агента і вертикальним напрямком 160 становить точно 90°. Вхід 121 додаткового теплообмінника 120 може бути розташований, наприклад, таким чином, що, в основному, горизонтально поступає з виходу 112 засобів 110 зменшення тиску, газоподібний робочий агент 132 зі зменшеним тиском, в основному, горизонтально 141 поступає до входу 121 теплообмінника 120. Таким чином, наприклад, можуть бути зменшені гідравлічні втрати на вході 121 теплообмінника 120. Далі, як уже представлено як приклад на Фіг. 1 (зрозуміло, не розглядаючи це як обмеження), вихід 112 засобів 110 зменшення тиску і вхід 121 теплообмінника можуть розташовуватися, в основному, на одній висоті. Термін "в основному, на одній висоті" може розумітися при цьому і, наприклад, також у всіх подальших варіантах здійснення, таким чином, що висота центру виходу 112 засобів 110 зменшення тиску відрізняється від висоти центру входу 121 теплообмінника 120 менше ніж на 10 %, або менш ніж на 5 %, або менш ніж на 1 %, або що центр виходу 112 засобів 110 зменшення тиску точно збігається з центром входу 121 теплообмінника 120, та/або щоб, щонайменше, частина отвору виходу 112 розташовується на тій же висоті, що й, щонайменше, частина отвору входу 121 теплообмінника 120. Таким чином, наприклад, в основному, горизонтально поступає з виходу 112 засобів 110 зменшення тиску газоподібний робочий агент 132 може, в основному, горизонтально проходити далі і потім, в основному, горизонтально 141 поступає до входу 121 теплообмінника 120. Напрямок потоку газоподібного робочого агента між виходом 112 засобів 110 зменшення тиску і входом 121 теплообмінника 120, наприклад, не змінюється або змінюється лише несуттєво. Далі, наприклад, як вхід 111, так і вихід 121 засобів 110 зменшення тиску можуть бути розташовані, в основному, на одній висоті. Таким чином, наприклад, напрямок потоку, який поступає до входу 111 засобів 110 зменшення тиску газоподібного робочого агента 131 і напрямок потоку, який поступає з виходу 112 засобів 110 зменшення тиску газоподібного робочого агента 132 можуть розташовуватися, в основному, на одній осі, тобто, в основному, на загальній прямій лінії. Під терміном "в основному, на одній осі" при цьому і, наприклад, також у всіх подальших варіантах здійснення, щодо потоку газоподібного робочого агента в двох різних місцях системи, наприклад, на вході 111 і на виході 112 засобів 110 зменшення тиску, може розумітися, наприклад, те, що, щонайменше, частина газоподібного робочого агента, який проходить в першому місці і, щонайменше, частина газоподібного робочого агента, яка проходить в другому місці проходять вздовж загальної прямої лінії в тривимірній системі координат. Система 100 може мати, наприклад, вісь 180 потоку, яка проходить, в основному, горизонтально, причому, наприклад, вхід 111 і вихід 112 засобів 110 зменшення тиску і, наприклад, також вхід 121 теплообмінника 120, розташовуються, в основному, на цій осі 180 потоку. Таким чином, наприклад, вхід 111 і вихід 112 засобів 110 зменшення тиску можуть бути розташовані таким чином, що газоподібний робочий агент 131 на вході 111 засобів 110 зменшення тиску і газоподібний робочий агент 132 на виході 112 засобів 110 зменшення тиску проходять, в основному, вздовж цієї загальної осі 180 потоку, причому, наприклад, і вхід 121 теплообмінника 120 може бути розташований таким чином, що газ 141, який поступає до входу 121 теплообмінника 120 також проходить, в основному, вздовж цієї загальної осі потоку. Таким чином можуть бути зменшені, наприклад, гідравлічні втрати. Засоби 110 зменшення тиску можуть містити, наприклад, щонайменше, один із таких пристроїв: ротаційний нагнітач, поршневий двигун, гвинтовий пневмодвигун, ротаційний поршневий двигун і скрол-двигун. Поршневий двигун може мати, наприклад, один або декілька циліндрів, причому кожному циліндру призначений поршень, який регулює необхідну кількість газоподібного робочого агента, наприклад, пари, за допомогою підйому поршня. Поршень або поршні передають зусилля на колінчастий вал, який передає перетворену механічну енергію. Ротаційний поршневий двигун являє собою, наприклад, ротаційний двигун, який за рахунок зменшення тиску робочого агента перетворює теплову енергію в енергію обертання і, таким чином, на механічну енергію. Ротаційний поршневий двигун може являти собою, таким чином, ротаційний поршневий компресор, який використовується для перетворення теплової енергії на механічну енергію. Поршневий скрол-двигун містить, наприклад, дві вставлені одна в одну спіралі, одна з яких є стаціонарною, а інша за допомогою ексцентрикового приводу переміщається по круговій 3 UA 111142 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 направляючій, причому поршневий скрол-двигун являє собою скрол-компресор, який використовується для перетворення теплової енергії на механічну енергію, в той час як скролкомпресор з інверсним режимом зменшує тиск газоподібного робочого агента, тобто, знижує його тиск. Гвинтовим пневмодвигуном може бути, наприклад, багатовальний обертальний вакуумний насос, наприклад, гвинтовий компресор, в якому, наприклад, два косозубих обертових вала входять у зачеплення один з одним і щільно прилягають до корпусу. У процесі впуску, пара через отвір в корпусі може входити у розташований позаду міжзубний простір роторів, причому процес зменшення тиску здійснюється з наростанням обертів роторів, відповідно до збільшення об'єму між роторами. Ротаційний нагнітач, який може бути позначений також як роторно-щілинний насос або нагнітач Рутса, може бути взятий, наприклад, з групи двовальних обертальних вакуумних насосів роторної конструкції, які працюють за принципом зовнішньої компресії, так що газоподібний робочий агент не піддається стиску, внаслідок зміни об'єму в закритій робочій камері, а виводиться проти напрямку протитиску установки. Тому, при використанні ротаційного нагнітача, зменшення тиску робочого агента відбувається, наприклад, за рахунок подачі газоподібного робочого агента на вихід 112. Газоподібним робочим агентом може бути, наприклад, пароподібний робочий агент, наприклад, для парової мережі або газоподібний робочий агент для мережі діоксиду вуглецю, або складатися, в основному, з повітря, якщо це робочий агент пневмомережі, або, приміром, містить природний газ, тобто робочий агент газорозподільних мереж, або азот для азотних мереж. Діапазон тисків газоподібних робочих агентів може простиратися далі в області низького тиску, наприклад, в діапазоні тисків від 1 бар до 15 бар, зокрема, в діапазоні тисків до 10 бар, або, зокрема, в діапазоні тисків до 5 бар, або в діапазоні тисків до 3 бар. Діапазон тисків газоподібного робочого агента може, однак, і відрізнятися від даних значень. Вищевказані відносно наведеної, як приклад, системи 100 відповідно до першого прикладу здійснення корисної моделі пояснення до відповідних ознак системи 100 можуть служити, наприклад, для мінімального набору ознак або ж для всіх ознак інших прикладів здійснення корисної моделі. Фіг. 2 демонструє, як приклад, систему 200 у відповідності до другого прикладу здійснення корисної моделі, яка базується на представленій, як приклад, системі 100 відповідно до першого прикладу здійснення корисної моделі. Додатково до системи 100 з Фіг. 1 представлена на Фіг. 2 система 200 містить насос 220 і випарник 230, причому вихід 122 теплообмінника 120 з'єднаний з насосом 220, а насос 220 з'єднаний з входом 231 випарника 230. Насос 220 встановлений для того, щоб нагнітати конденсований робочий агент 215, який поступає на вихід 122 теплообмінника 120 до входу випарника (див. також посилання поз. 225). Вихід 232 випарника 230 з'єднаний з входом 111 засобів 110 зменшення тиску, причому випарник 230 встановлений для того, щоб, щонайменше, частину конденсованого робочого агента випарувати у газоподібний робочий агент, і, щонайменше, частину випареного газоподібного робочого агента примусово виводити на виході 232 випарника 230. Таким чином, в системі 200 утворюється, наприклад, циркуляційний контур, який примушує робочий агент у газоподібному або в конденсованому стані, щонайменше, частково циркулювати. Далі, наприклад, між виходом 122 теплообмінника 120 і насосом 220 може бути розташована додаткова проміжна ємність (не зображена на Фіг. 2), в якій може проміжним чином збиратися конденсований робочий агент для насоса 220. Вихід 232 випарника 230 розташований, наприклад, в основному, на тій же висоті, що і вхід 111 засобів 110 зменшення тиску. Таким чином, наприклад, напрямок потоку газоподібного робочого агента 233, який поступає з виходу 232 випарника 230 і напрямок потоку, який поступає до входу 111 засобів 110 зменшення тиску газоподібного робочого агента 131 можуть розташовуватися, в основному, на одній осі, тобто, в основному, на загальній прямій лінії. Далі, наприклад, вихід 232 випарника 230 може бути таким чином з'єднаний з входом 111 засобів 110 зменшення тиску, що робочий агент 233, який поступає на вихід 232 випарника 230, в основному, горизонтально (див., наприклад, посилання поз. 235) проходить до входу 111 засобів 110 зменшення тиску. Система 200 може бути розташована, наприклад, таким чином, і, зокрема, вихід 232 випарника 230, вхід 111 і вихід 112 засобів 110 зменшення тиску, і вхід 121 теплообмінника 120, що газоподібний робочий агент 233, 235, 131 проходить між виходом 232 випарника 230 і входом 111 засобів 110 зменшення тиску, в основному, вздовж загальної осі потоку і, що і 4 UA 111142 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 газоподібний робочий агент 132, 141 проходить між виходом 112 засобів 110 зменшення тиску і входом 121 теплообмінника 120, в основному, вздовж цієї загальної осі потоку. Таким чином можуть бути зменшені, наприклад, гідравлічні втрати і зокрема, оптимізовані. Далі система 200 може включати в себе, наприклад, розташований між виходом випарника і входом засобів зменшення тиску, додатковий клапан 210, який встановлений для того, щоб у першому стані пропускати газоподібний робочий агент, а в другому стані блокувати його таким чином, щоб газоподібний робочий агент не проходив через клапан до входу засобів зменшення тиску. Клапаном 210 може бути, наприклад, швидкодіючий запірний клапан, наприклад, швидкодіюча запірна заслінка. Далі також додатково між виходом 232 випарника і входом 111 засобів 110 зменшення тиску може бути розташований ручний запірний клапан (не зображений на Фіг. 2). Додатковий ручний запірний клапан може бути встановлений, наприклад, на доданок до клапана 210, наприклад, між додатковим клапаном 210 та входом 111 засобів 110 зменшення тиску, однак, він може бути передбачений, наприклад, і у відсутності додаткового клапана 210. Система 200 може включати далі, наприклад, розташований між насосом 220 і входом 231 випарника 230 додатковий перепускний клапан (на Фіг. 2 не зображений), який встановлюється для того, щоб здійснювати регулювання системи, тобто, перепускний клапан може, наприклад, регулювати кількість підведеного до випарника 230 конденсованого робочого агента. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 1. Система для зменшення тиску газоподібних робочих агентів, яка містить: - засоби (110) зменшення тиску, які мають вхід (111) і вихід (112) і які встановлені з можливістю зменшення тиску газоподібного робочого агента (131), який надходить на вхід, і при цьому щонайменше частина вивільненої при зменшенні тиску енергії, за рахунок зменшення тиску газоподібного робочого агента, перетворюється на механічну енергію, - причому вхід (111) і вихід (112) засобів (110) зменшення тиску розміщені таким чином, що газоподібний робочий агент (131, 132), в основному, горизонтально входить у засоби (110) зменшення тиску і, в основному, горизонтально виходить з засобів (110) зменшення тиску, - причому система містить з'єднаний з виходом (112) засобів (110) зменшення тиску теплообмінник (120), який має з'єднаний з виходом (112) засобів (110) зменшення тиску вхід (121), який встановлений з можливістю конденсувати газоподібний робочий агент (132), який надходить із зменшеним тиском на вихід (112) засобів (110) зменшення тиску, яка відрізняється тим, що - вхід (121) теплообмінника (120) розташований таким чином, що газоподібний робочий агент (132), який надходить зі зменшеним тиском з виходу (112) засобів (110) зменшення тиску, в основному, горизонтально, в основному, горизонтально надходить до входу (121) теплообмінника (120). 2. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що вхід (111) і вихід (112) засобів (110) зменшення тиску розташовані, в основному, на одній висоті. 3. Система за п. 1 або п. 2, яка відрізняється тим, що вихід (112) засобів (110) зменшення тиску і вхід (121) теплообмінника (120) розташовані, в основному, на одній висоті. 4. Система за кожним з пунктів 1-3, яка відрізняється тим, що засоби (110) зменшення тиску виконані таким чином, що газоподібний робочий агент проходить засоби (110) зменшення тиску, в основному, горизонтально. 5. Система за кожним з пунктів 1-4, яка відрізняється тим, що система має вісь (180) потоку, яка в основному, проходить горизонтально, причому вхід (111) і вихід (112) засобів (110) зменшення тиску розташовані таким чином, що газоподібний робочий агент (131) на вході (111) засобів (110) зменшення тиску і газоподібний робочий агент (132) на виході (112) засобів (110) зменшення тиску проходять, в основному, вздовж цієї загальної осі (180) потоку. 6. Система за п. 5, яка відрізняється тим, що вхід (121) теплообмінника (120) розташований таким чином, що газ (141), який надходить до входу (121) теплообмінника (120) проходить, в основному, вздовж загальної осі потоку. 7. Система за кожним з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що система містить електричний генератор, з'єднаний із засобами (110) зменшення тиску, який встановлений з можливістю перетворення механічної енергії засобів (110) зменшення тиску щонайменше частково в електричну енергію. 8. Система за пп. 1-7, яка відрізняється тим, що система містить насос (220) і випарник (230), причому вихід (122) теплообмінника (120) з'єднаний з насосом (220), а насос (220) з'єднаний з входом (231) випарника (230), і встановлений з можливістю нагнітати до входу (231) випарника 5 UA 111142 U 5 10 15 20 25 30 35 (230), конденсований робочий агент, який надходить з виходу (122) теплообмінника (120), причому вихід (232) випарника (230) з'єднаний з входом (111) засобів (110) зменшення тиску, причому випарник (230) встановлений з можливістю випарювати в газоподібні робочі агенти щонайменше частину конденсованого робочого агента і щонайменше частину випареного газоподібного робочого агента примусово випускати через вихід (232). 9. Система за п. 8, яка відрізняється тим, що вихід (232) випарника (230) розташований, в основному, на тій же висоті, що і вхід (111) засобів (110) зменшення тиску. 10. Система за п. 9, яка відрізняється тим, що вихід (232) випарника (230) таким чином з'єднаний з входом (111) засобів (110) зменшення тиску, що робочий агент (233), який надходить на вихід (232) випарника (230), проходить, в основному, горизонтально до входу (111) засобів (110) зменшення тиску. 11. Система за пп. 8-10, яка відрізняється тим, що вона містить розташований між виходом (232) випарника (230) і входом (111) засобів (110) зменшення тиску клапан (210), встановлений з можливістю в першому стані пропускати газоподібний робочий агент (235), а в другому стані блокувати його таким чином, щоб газоподібний робочий агент (235) не міг пройти через клапан (210) до входу (111) засобів (110) зменшення тиску. 12. Система за п. 11, яка відрізняється тим, що клапан (210) являє собою швидкодіючий запірний клапан. 13. Система за пп. 8-12, яка відрізняється тим, що система містить розташований між насосом і входом (231) випарника (230) перепускний клапан, встановлений з можливістю здійснювати регулювання системи. 14. Система за будь-яким з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що засоби (110) зменшення тиску містять один з таких пристроїв: - ротаційний нагнітач, - поршневий двигун, - гвинтовий пневмодвигун, - ротаційний поршневий двигун, і - скрол-двигун. 15. Система за будь-яким з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що система є системою низького тиску. 16. Система за будь-яким з попередніх пунктів, яка відрізняється тим, що система застосовується в одній з наступних мереж: - паровій мережі, - мережі діоксиду вуглецю, - пневмомережі або - газорозподільній мережі. 6 UA 111142 U Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 7

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Flow loss-reduced pressure reduction of gaseous working media

Автори англійською

Uhl, Holger

Автори російською

Уль Хольгер

МПК / Мітки

МПК: F01K 9/00, F01K 11/00, F01K 25/00

Мітки: система, агентів, робочих, газоподібних, тиску, зменшення

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/9-111142-sistema-dlya-zmenshennya-tisku-gazopodibnikh-robochikh-agentiv.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Система для зменшення тиску газоподібних робочих агентів</a>

Подібні патенти