Устройство 1-абсорбер; 2- насос; 3- кипятильник (генератор); 4- регулирующий вентиль; 5- конденсатор; 6-испаритель




Практическое занятие № 30 По теме Теплотехническое оборудование

Наименование занятия:

Изучение схем тепловых насосов

Цель занятия:

1. Изучить устройство и принцип действия компрессорных тепловых насосов.

2. Изучить устройство и принцип действия пароэжекторных тепловых насосов.

3. Изучить устройство и принцип действия абсорбционных тепловых насосов.

 

Тепловой насос так же как и холодильная машина является преобразователем тепловой энергии, но в отличии от холодильной машины в нем обеспечивается повышение потенциала (температуры).

Устройство и принцип действия парокомпрессорной холодильной установки

Паровой компрессорный тепловой насос машина состоит из компрессора, конденсатора, регулирующего вентиля и испарителя последовательно соединённых между собой.

Устройство: 1- компрессор;

2- конденсатор; 3- регулирующий вентиль;

Испаритель; 5- трубопровод с жидким хладоагентом.

Трубопроводы с парообразным хладоагентом.

Вход охлаждающей воды в конденсатор.

Выход нагретой воды из конденсатора.

Поступления теплой воды из кондиционера.

Выход холодной воды из конденсатора.

В тепловом насосе компрессор засасывает из испарителя пары рабочего тела, и сжимает их и подает в конденсатор. В конденсаторе холодильный агент отдает свое тепло воде из системы отопления. Тепло, полученное в результате конденсации рабочей среды в тепловом насосе составляет обычно 50-60°. Эта охлаждаемая вода с температурой 50-60°С направляется в систему отопления или на горячие водоснабжения. Рабочие тело в конденсаторе конденсируется, и пройдя регулирующий вентиль поступает в испаритель. В испарителе происходит испарения холодильного агента за счет теплоты от воды из скважины или окружающего ”холодного” воздуха. Пары вновь поступают в компрессор и цикл повторяется.

В испарителе можно использовать тепло вытяжного воздуха, морских и подземных вод, наружного воздуха, воды из скважины или водоема и т. д.

Применение теплонаносных установок позволяет экономить тепло и топливо и не устанавливать котел

Устройство и принцип действия пароэжекторного теплового насоса

Для работы пароэжекторной теплового насоса используется кинетическая энергия струи рабочего пара. В этих установках обычно используется водяной пар.

Устройство: 1 - паровой котёл; 2 - паровой инжектор;

Диффузор инжектора; 4 - конденсатор; 5- регулирующий вентиль; 6 - испаритель; 7 - насос

Работа: Пар высокого давления из котла поступает в инжектор, оборудованный соплом. При выходе пара из сопла (υ= до 1000м/с) в камере смешения создается низкое давление. Вследствие чего “холодный” водяной пар подсасывается из испарителя. Пар смешивается в камере смешения с «горячим»

Практ занятие № 30 лист №2 По теме Теплотехническое оборудование

паром, выходящим из сопла инжектора. После смешения пары поступают в диффузор, где кинетическая энергия пара преобразуется в потенциальную энергию давления. Давление пара изменяется от давления испарение до давления конденсации, т.е. инжектор выполняет функцию компрессора. Из диффузора пар поступает в конденсатор, охлаждаемый водой, где конденсируется. Тепло, полученное в результате конденсации рабочей среды в тепловом насосе составляет обычно 50-60°. Эта охлаждаемая вода с температурой 50-60°С направляется в систему отопления или на горячие водоснабжения. Затем часть пара забирается насосом и подается в котел, где испаряется и вновь подается в сопло.

Другая часть пара, пройдя регулирующий вентиль (давление снижается от рИ до рК) направляется в испаритель. В испарителе хладагент интенсивно кипит, отбирая тепло от поступающей в испаритель воды или воздуха, используя тепло вытяжного воздуха, морских и подземных вод, наружного воздуха, воды из скважины или водоема и т. д. И цикл повторяется.

 

Устройство и принцип действия абсорбционного теплового насоса

В абсорбционных тепловых насосах в качестве рабочего тела применяют водоаммиачный раствор и раствор бромистого лития в воде.

В абсорбционных холодильных установках для получения холода затрачивается не механическая энергия, а тепловой поток. Поэтому их целесообразно применять, когда есть вторичные энергоресурсы в виде пара или горячей воды. Особенностью абсорбционных установок является, что рабочим телом в них являются бинарные растворы, т. е. растворы, состоящие из двух компонентов с различными температурами кипения при одинаковом давлении. Одно из этих веществ кипящие при более низкой температуре является хладагентом, а другое вещество с более высокой температурой кипения абсорбентом или поглотителем. Наибольшее распространение получили водоаммиачные растворы, в которых аммиак является хладагентом.

Устройство 1-абсорбер; 2- насос; 3- кипятильник (генератор); 4- регулирующий вентиль; 5- конденсатор; 6-испаритель

Работа: Пары аммиака при давлении p0 и t0 засасываются в абсорбер, где при пониженном давлении поглощаются слабым водоаммиачным растром. Тепло выделенное при поглощении паров аммиака отводится охлаждающей водой, из градирни (смесительный аппарат для охлаждения воды). Обогащенный, т.е. более концентрированный раствор из абсорбера насосом направляется в кипятильник, где он нагревается. При кипении из раствора выделяется легкокипящий компонент, т.е. пары аммиака, которые направляются в конденсатор. Пары аммиака из кипятильника направляются в конденсатор, где конденсируется, отдавая тепло из системы отопления, нагревая воду до температуры 50-60°С. Из конденсатора жидкий аммиак, пройдя через регулирующий вентиль (дроссель), направляется в испаритель, где кипит, отбирая тепло от теплой воды отбирая тепло от поступающей в испаритель воды или воздуха, используя тепло вытяжного воздуха, морских и подземных вод, наружного воздуха, воды из скважины или водоема и т. д. А пары аммиака из испарителя вновь направляются в абсорбер, где поглощаются. Оставшийся в кипятильнике раствор становится слабоконцентрированным т.к. пары аммиака испарились. При помощи регулирующего вентиля “слабый” раствор возвращается в абсорбер, где снова насыщается парами аммиака из испарителя и процесс повторяется.

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-12-29 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: