177598. lajstromszámú szabadalom • Berendezés hűtőrendszer hulladékhőjének vízmelegítéshez történő hasznosítására
7 177598 8 a hűtőközeggőz/víz 53 hőcserélőből kilépő 54 vízvezetékbe van iktatva. Ez az 54 vízvezeték az 58 melegvíztartályba torkollik, amelyhez a 60 vezeték útján egy másik 59 melegvíztartály (puffertartály) csatlakozik. Az ebből kilépő 64 vízvezeték az F pontnál a 65 vízvezetékre van kötve, amely a D és E pontok között húzódik és cirkuláltató 68 szivattyút tartalmaz. A 68 szivattyú a 71 elektromos vezetéken keresztül a 64 vízvezetékbe épített 70 áramlásjelzővel áll kapcsolatban. A 44 hidegvízbetápláló mellékvezetékbe az áramlásirányt tekintve a C leágazási pont után egy 46 vízmérőóra van bekapcsolva. Az 54 vízvezetéknek az 56 motorikus szelep és 58 tárolótartály közötti szakaszába 57 hőfokérzékelő van beépítve. Ez utóbbi 62 elektromos vezeték útján a 47 hőfokérzékelővel van összekapcsolva. A 62 elektromos vezeték az 57 hőfokérzékelő közelében 61 hőmennyiségszámláló-regisztráló egységet tartalmaz. A 45 vízmérőóra, valamint a 47 és 57 hőfokérzékelők együttesen hőmennyiségmérőt alkotnak. Az 53 előhűtő-hőcserélőt 54 vízvezeték köti össze az 56 motorikus átváltószeleppel, amely 55 pH-mérőt tartalmaz. Ez utóbbiak között a 90 elektromos vezeték létesít működési kapcsolatot. A 84, 85 és 86 kondenzedények kondenzvízleválasztó automatákkal vannak felszerelve. Az 1. ábra szerinti 3 berendezéssel a találmány értelmében a hőhasznosítás a következőképpen történik: a fogyasztói igény szerint a hálózatból érkező hidegvíz az A ponton lép be a hidegvízbetápláló 43 fővezetékbe, amelyen át a 48 hűtőközegfolyadék/víz hőcserélőbe jut. Itt az 1 hűtőrendszer 8 hütőközegfolyadék-gyűjtő tartályából a 13 hűtőközegfolyadék vezetéken át érkező folyékony hűtőközeg lehűl, s a leadott hulladékhő a vizet felmelegíti. A felmelegedett víz a 49 vízvezetéken keresztül az 50 kondenzátor hőcserélőbe áramlik, ahova a 10 hűtőközeggőz vezetéken át az 53 hűtőközeggőz/víz hőcserélőből telített hűtőközeggőz is érkezik, és itt bekövetkező kondenzációja közben a már megnövekedett hőmérsékletű vizet tovább melegíti. (Az evaporatív 7 kondenzátor az 52 vízvezetéken át szükség szerint kap tápvizet.) Az 50 kondenzátor hőcserélőből kilépő, megnövekedett hőmérsékletű víz az 51 vízvezetéken keresztül az 53 hűtőközeggőz/víz hőcserélőbe áramlik, s az ide került vizet az 1 hűtőrendszer 4 elpárologtatójából kilépő, s a 6 kompresszorral komprimált túlhevített hűtőközeg gőze — amely az 5 hűtőközeggőz-vezetéken át érkezik — tovább melegíti. A fentiek szerint három lépcsőben előmelegített víz az 54 vezetéken át hagyja el az 53 hűtőközeggőz/víz hőcserélőt. Az 53 hűtőközeggőz/víz hőcserélőben a túlhevített ammóniagőz telítetté válik, s az a része, amelyre a hűtési körfolyamatban az evaporatív 7 kondenzátornak szüksége van, a 9 hűtőközeggőz vezetéken át visszakerül az 1 hűtőrendszer 7 kondenzátorába, s a többi része áramlik a már említett 10 hűtőközeggőz-vezetéken keresztül a 3 berendezés 50 kondenzátor hőcserélőjébe. Ez a hőcserélő az 53 hűtőközeggőz/víz hőcserélőből kilépő telített hűtőközeggőzt mintegy „megszívja” („megcsapolja”), más szóval az 50 kondenzátor hőcserélő megcsapolásos elven működik: annyi gőzt kondenzál, amenynyire a felülete képes, a többi gőz pedig a 9 hűtőközeggőz vezetéken keresztül az 1 hűtőrendszer evaporatív 7 kondenzátorába kerülve a hűtőrendszer rendeltetésszerű működését biztosítja. Ez más szóval annyit jelent, hogy az 50 kondenzátor mindig csak annyi telített hűtőközeggőzt „csapol le", amennyi a 7 kondenzátor működéséhez már nem szükséges (feleslegként jelentkezik), tehát a találmány szerinti 3 berendezés működése az 1 hűtőrendszer rendeltetésszerű működését nem zavarja, csak annak hulladékhőjét hasznosítja. Az sem okoz problémát, ha a 3 használati melegvíztermelő- és kazántápvízelőkészítő berendezésnek valamilyen okból nincs szüksége előmelegített vízre; e szélső esetben az 53 hűtőközeggőz/víz hőcserélőből kilépő teljes telítettgőz-menynyiség, illetve annak döntő többsége visszakerül a 7 kondenzátorba ; az 1 hűtőrendszer működése tehát ez esetben is zavartalan, folyamatos, legfeljebb hulladékhője nem hasznosul. Az 50 kondenzátor hőcserélőben képződött kondenzátum a 11 hűtőközegfolyadék-vezetéken át jut vissza az 1 hűtőrendszer 8 hűtőközegfolyadékgyűjtő tartályába, ahol az evaporatív 7 kondenzátorból kikerülő kondenzátumot is felfogjuk. Innen kapja azután a már részletezett módon a 48 hűtőközegfolyadék/víz hőcserélő a működéséhez szükséges kondenzátumot, amely itt lehűtve tér vissza az 1 hűtőrendszer 4 elpárologtatójába a 14 hűtőközegfolyadék vezetéken és 15 fojtószelepen keresztül, ahol a hűtési körfolyamatban ismert funkcióját betölti. A 4 elpárologtatóból kilépő és oda a 16 víztovábbító körvezetéken át a 17 keringetőszívattyúval visszavezetett hidegvíz a 18 hűtőtechnológiai fogyasztók ellátására szolgál. A 7 evaporatív kondenzátor hűtővizet a 20 keringetőszivattyú a 19 vezetéken át szolgáltatja. A találmány szerinti 3 berendezés 48 hűtőközegfolyadék/víz hőcserélőjében az átáramló vízmennyiség az előállított melegvíz (tápvíz) és — hűtőipari gyakorlat szerint — az 1 hűtőrendszerben felhasznált tápvíz mennyiségével azonos. Az átáramló vízmennyiség így többszöröse a hűtőipari gyakorlatban utóhűtésre jelenleg felhasznált vízmennyiségnek, amivel a szokásos utóhűtési hőmennyiségnél több vonható el a hűtési körfolyamatnál, vagyis az 1 hűtőrendszer fajlagos hűtőteljesítménye — éppen a találmány szerinti 3 berendezéssel való kapcsolatának eredményeként —jobb, mint a hagyományos utóhűtőt tartalmazó hűtőberendezések ilyen mutatója. A 48 hűtőközegfolyadék/víz hőcserélő tehát a hagyományos hűtőrendszerek igen jó hatásfokú utóhűtője szerepének betöltése mellett az átáramló vízmennyiségnek jelentős hulladékhő-mennyiséget ad át, így a találmány szerinti 3 hőhasznosító berendezés a 2 használati melegvizkészítő- és kazántápvízelőkészítő berendezésbe vezetett víz hőfokszintjét lényegesen megemeli, továbbmelegítése tehát kevesebb energiát igényel, mint a friss, előmelegítetlen vízé. Az 50 kondenzátor hőcserélőt annak figyelembevételével kell kialakítani, hogy azt a hőmennyiséget kell meghatározni, amely ahhoz szükséges, hogy a 48 hűtőközegfolyadék/víz hőcserélőből kilépő víz hőmérséklete az 53 hűtőközeggőz/víz hőcserélőbe lépő víz hőmérsékletére emelkedjék. Amint fent már részleteztük, ez à hőmennyiség — kondenzációs hőátadásról lévén szó — a nagynyomású telített gőz megcsapolásával biztosítható. A megcsapolás a hulladékhőhasznosítás szempontjából azt is jelenti, hogy a telített gőz gyakorlatilag tetszőleges mennyiségben rendelkezésre áll, s a hasznosítható hő mennyiségét a túlhevített gőz hőtartalma határozza meg. A fenti megfontolások alapján —* amint ez egyébként 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
