Холод как энергоноситель

Схема компрессорной станции

Ф- фильтр;

К- компрессор двухступенчатый поршневой

ПО- промежуточный охладитель

КО- кольцевой охладитель

В.сб. воздухосборник (ресивер -для поршневых компрессоров)-сглаживание пульсаций давления

ВО- влагоотделитель (маслоотделитель).

ТОА- теплообменный аппарат

БОВ- блок осушки воздуха, фильтр и ВО с использованием селикогеля

Схема блока осушки

Сжатый воздух из компрессора поступает во влагомаслоотделитель, затем в фильтр, после которого через открытый вентиль направляется в одну из двух колонн с адсорбентом (на схеме левая). Здесь происходит глубокая осушка воздуха и частичное отделение масла. Содержание влаги в воздухе 0,03г/м³ (после осушки), что соответствует осушке вымораживанием, при температуре –52 С. Часть сухого воздуха отправляется потребителю, а другая часть в подогреватель, где нагревается до температуры t =150-250 ^oС и через открытый вентиль (на схеме нижний правый) подается в другую колонну с адсорбентом, где происходит регенерация адсорбента, влага испаряется и через открытый вентиль выбрасывается в атмосферу. По насыщению насадки в работающем адсорбере открывается другая система вентилей, и цикл повторяется.

Достоинства схемы: на регенерацию используется собственный воздух. Расчет воздухопроводов сводится к определению диаметра трубопровода и гидравлическому сопротивлению.

Для вентиляторного воздуха (относительно не высокие Р) действительны рассмотренные при расчете трубопровода аналитические зависимости, а для компрессоров расчеты производятся обычно с помощью монограммы

При рассмотрении вопроса о холоде как энергоносителе подразумевается, что в системе на каком-то этапе производится отвод энергии от объектов с низкой температурой к объектам с более высокой температурой.

Установки для реализации такого процесса -трансформаторы теплоты. Их делят на группы в зависимости от значений температуры, объектов с низкой и высокой температурой.

1) Т_н<120 К в независимости от температуры объекта на высокой стороне трансформатора тепла –криогенные устройства

2) 120 К £Т_н£Т_{окр.среды} и Т_в»Т_{окр.среды}-холод.устройства

3) Т_п»Т_о.с, Т_в>Т_о.с- тепловые насосы

Криогенные устройства – в металлургии, машиностроении и других отраслях, где применяются продукты разделения воздуха. В химической и газовой промышленности- для разделения сложных газовых смесей и растворов, в авиации и других отраслях

Холодильные установки применяют в пищевой промышленности, в системах кондиционирования воздуха, в медицине, в биологической промышленности, для замораживания водоносных грунтов и плывунов.

Тепловые насосы

Получили широкое применение при утилизации низко потенциальной теплоты.