Коганицкий Григорий Аронович: другие произведения.

Трансформирование параметров компрессоров тепловых насосов с помощью пары: трубка Хилша - инжекционный насос.

Журнал "Самиздат": [Регистрация] [Найти] [Рейтинги] [Обсуждения] [Новинки] [Обзоры] [Помощь]
Peклaмa:
Конкурс фантастических романов "Утро. ХХII век"
Конкурсы романов на Author.Today

Летние Истории на ПродаМане
Peклaмa
 Ваша оценка:


   Трансформирование параметров компрессоров тепловых насосов с помощью пары: трубка Хилша - инжекционный насос.
  
   Сейчас для отраслей и юридических лиц, использующих устройства работающие на принципе "теплового насоса" создалась неприятная ситуация - в течение десяти лет произошла замена всех основных типов фреонов, с запрещением на государственном уровне использования фреонов старого типа.
   Многочисленные системы кондиционирования воздуха старых типов плохо работают на альтернативных фреонах, теряя до 30-50% мощности.
   Кроме того возникла другая проблема - необходимость использовать в тепловых преобразователях/концентраторах низко потенциального тепла.
В самом простом примере -- это обогрев дома или квартиры "термопомпой" или, как их иногда называют "сплит системами" зимой, когда температура на улице падает ниже -12*С.
   Собственно современные компрессора не слишком боятся "подхвата" жидкой фазы и вполне эффективно работают в режимах наружных температур до -30*С.
Но - эффективность "термопомпы" на этих же компрессорах при температуре ниже -12*С падает настолько, что обычные электронагреватели или конвекторы становятся более выгодны!
   В чем причина - температура воздуха, выходящего из конденсора климатизера внутри квартиры, жестко зависит от температуры наружного воздуха, отдающего свою энергию в эвапораторе устройства.
Как только температура теплообменника внутри здания падает ниже 40*С эффективность отопления таким климатизером становиться проблематичным.
   В какой-то мере это можно компенсировать применением компрессоров с переменной скоростью вращения, но такие компрессора и устройство их управления относительно дороги и  недостаточно надежны.
   Значительно проще применить своеобразный саморегулирующийся трансформатор, который позволяет традиционному компрессору работать в оптимальном режиме, а конденсор и эвапоратор "видят" тот компрессор, который им необходим для оптимальной работы в данный момент.
   Тоже самое происходит и в отношении использования альтернативных фреонов.
Компрессор, имеющий параметрический трансформатор работает в допустимых режимах на альтернативном фреоне, а конденсор и эвапоратор в привычных для себя режимах, оптимально передавая и принимая тепло.
   Рассмотрим принципиальную схему компрессор - параметрический трансформатор

   0x01 graphic
  
   Параметрический трансформатор представляет собой управляемую трубку Хилша, работающую в паре с инжекционным насосом.
   Сжатый горячий газ (4) с выхода компрессора подается в тороидальный стратификатор "трубки Хилша" (А).
В "трубке Хилша" он разделяется на два потока: первый - с температурой значительно выше входящего (5) и второй - с температурой значительно ниже входящего (8).
   //Хочу сразу предупредить мечтателей о вечном двигателе - энтальпия системы остается неизменной и КПД трансформатора, естественно ниже 100%.//
  
Взаимное соотношение параметров потоков управляется обратной связью (пунктирная линия)
   Горячий газ с выхода трансформатора уходит в конденсор (ну например отопительной системы).
   Холодный газ, имеющий достаточно высокое давление и температуру, подсасывает в эжекторе (В) на входе компрессора газ, приходящий в трансформатор из эвапоратора (ну например наружного модуля "сплит системы").
Такой подсос повышает давление и температуру "обратки" на входе компрессора, одновременно снижая сопротивления выхода для эвапоратора.
   На рисунке представлена тест линия и диаграммы работы компрессора при использовании обычного делителя и  "трубки Хилша".
   0x01 graphic
  
   Обращаю ваше внимание, что это не "тепловой насос" а тест ринг компрессора в котором нет эвапоратора, а 5-7 и 6-8 это два конденсора с разной температурой охлаждение.
7-9 дроссель (термо экспеншин валве).
9-10 смеситель.
Полную схему с использованием эжекторного насоса и ее диаграмму я, к сожалению, дать не могу - мне хочется сохранить "Ноу-хау".
   Принципиальная схема реверсивной "термопомпы" выглядит примерно так (G - реверсирующий вентиль)

   0x01 graphic
  

Практически это выглядело вот так
  
   0x01 graphic
   0x01 graphic
   0x01 graphic
  

"Параметрический трансформатор" имеет еще одну интересную особенность -- он облегчает согласование мощных компрессоров, работающих на одну линию.
   Каждый компрессор (на схеме - самый сложный к согласованию тип -- центрофугальный компрессор) имеет собственный "параметрический трансформатор" Sketch_2 (эжектирование происходит в зоне D) и практически не "видит" параллельных компрессоров.
   0x01 graphic
  

   0x01 graphic
   ..
  

 Ваша оценка:

Популярное на LitNet.com Д.Деев "Я – другой 4"(ЛитРПГ) В.Василенко "Стальные псы 5: Янтарный единорог"(ЛитРПГ) М.Атаманов "Искажающие реальность"(Боевая фантастика) Н.Трейси "Селинда. Будущее за тобой"(Научная фантастика) А.Робский "Охотник 2: Проклятый"(Боевое фэнтези) В.Свободина "Прикованная к дому"(Любовное фэнтези) Л.Свадьбина "Секретарь старшего принца 3"(Любовное фэнтези) С.Росс "Апгрейд сознания"(ЛитРПГ) А.Вильде "Джеральдина"(Киберпанк) Н.Александр "Контакт"(Научная фантастика)
Связаться с программистом сайта.

Новые книги авторов СИ, вышедшие из печати:
Д.Иванов "Волею богов" С.Бакшеев "В живых не оставлять" В.Алферов "Мгла над миром" В.Неклюдов "Спираль Фибоначчи.Вектор силы"

Как попасть в этoт список
Сайт - "Художники" .. || .. Доска об'явлений "Книги"