173290. lajstromszámú szabadalom • Hőkinyerő berendezés
3 173290 4 nyezetbe való jutásának meggátlására — amely berendezés a hőhordozó közeget a hőforrás felől az egy vagy több hőfogyasztó felé továbbító szállítóvezetéket, hőfogyasztóként egy vagy több hőcserélőt vagy fűtőkészüléket, a hőfogyasztók után kapcsolt torlasztó szerelvényeket, pl. kondenzedényeket, valamint egy vagy több párakompresszort tartalmaz — oly módon van kialakítva, hogy a torlasztó szerelvények pl. kondenzedények után a rajtuk áthaladt közeg hőtartalma jelentős részének hűtés és/vagy hőszivattyúzás segítségével történő kinyerésére alkalmas egy vagy több páraleválasztó van kapcsolva, a párakompresszor pedig a párának a páraleválasztóból való kiszivattyúzására, komprimálására és a közeg újrafelhasználhatóságának megteremtésére alkalmas szervként, előnyösen gőzsugárkompresszorként vagy turbókompresszorként van kialakítva. A találmány szerinti hőkinyerő berendezés további ismérve lehet, hogy a hőforrás felől érkező közeg nyomásának csökkentésére szolgáló redukáló szelephez a gőzsugárkompressszor expanziós része és/vagy a turbókompresszort működtető turbina van hozzárendelve, vagy adott esetben a redukáló szelep gőzsugárkompresszorral és/vagy turbinával van helyettesítve. A páraleválasztó a torlasztó szerelvény pl. kondenzedény felől érkező kondenzátum fölfogására alkalmas gyűjtőedény, amelynek belsejében a közegnek szabad felszínre jutását elősegítő szervek pl. terelőlemezek, valamint célszerűen páraszűrő cseppfogó van elhelyezve. A páraleválsztó a torlasztó szerelvény pl. kondenzedény felől érkező kondenzátum fölfogására alkalmas olyan gyűjtőedény, amelynek belsejében a belépő közeget felületnövelő elemekre, pl. lapokra, rácsokra, hálókra stb. vagy adott esetben a páraleválasztó gyűjtőterében elhelyezkedő folyadék felszínére szétpermetező szervek, így szóró-fejek vagy perforált idomok, pl. csövek vannak elhelyezve. A páraleválasztó után a szabadba kivezetett páracsővel rendelkező atmoszferikus nyomású gyűjtőedény van kapcsolva, a gyűjtőedény pedig előnyösen belső folyadékzárral van ellátva. Egy másik lehetséges kiviteli alak esetében a páraleválasztó és az atmoszferikus nyomású gyűjtőedény egymással össze vannak építve. Ez utóbbi esetben a berendezés kiképzése vagy olyan, hogy a páraleválasztó folyadékzárja az atmoszferikus nyomású gyűjtőedénybe torkolló nyúlványként van kialakítva, vagy a páraleválasztó a szabadba kivezetett páracsővel rendelkezik, és atmoszferikus nyomású gyűjtőedényt alkot. A találmány szerinti hőkinyerő berendezés .legfőbb előnye, hogy az addig ismert un. hőtranszformáló rendszerekhez képest a párát magasabb hőfokon lehet hasznosítani. Emellett az kevesebb anyagfölhasználással, kisebb beépítési helyszükséglettel, valamint lényegesen kevesebb gyártási és szerelési munkával valósítható meg. Az általunk kifejlesztett hőkinyerő berendezés abban az esetben, ha a nagyon olcsó gőzsugár-kompresszoros kiviteli alakot választjuk olyan egyszerű, hogy a működtető kompresszor házi műhelyben is elkészíthető, az egész berendezés létrehozása pedig gyakorlatilag csupán csőszerelési munkát kíván. Kedvező az energia- és közegmegtakarítás jelentős volta is, 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 továbbá a kis beruházási költség. A közegmegtakarítás annyit jelent, hogy a hagyományos rendszereknél a környezetbe eltávozó páraveszteségek elmaradnak sőt számottevő az anyagköltségek csökkenése és az esetleges lágyítási költségek elmaradása is. A találmányt kiviteli példa kapcsán, rajzok alapján ismertetjük közelebbről. A mellékelt rajzokon az 1. ábra a találmány szerinti hőkinyerő berendezés elvi vázlata, a 2. ábra a páraleválasztó edény különböző lehetséges kiviteli alakjainak elvi megoldása. Az 1. ábra baloldali la ábrarésze azt az esetet tünteti föl, amikor a hőforrás felől érkező 18 tápvezetékbe van beiktatva az 1 nyomáscsökkentő szelep. A rajta áthaladt most már kisebb nyomású fűtőközeg a 10 szállítóvezetékeken keresztüljut a 2 hőfogyasztókhoz. A 2 hőfogyasztók mindegyike után egy-egy torlasztó szerelvény, pl. a 3 kondenzedény van kapcsolva. Az így működő rendszer önmagában még nem alkalmas a hulladékhőnek a találmányi gondolaton alapuló hasznosítására. A találmányi gondolat értelmében a hulladékhők, főleg az ún. sarjúgőzök hőtartalma a 4 páraleválasztók segítségével nyerhető meg oly módon, hogy vagy az 1. ábra középső lb részén föltüntetett 5 gőzsugár kompresszort vagy az 1. ábra jobboldali le ábrarészén föltüntetett 6 turbókompresszort alkalmazzuk. Mind az 5 gőzsugárkompresszor, mind a 6 turbókompresszor oly módon van a rendszerbe beiktatva, hogy a 4 páraleválasztóból kiszivattyúzza a párát, és azt a 19 bekötő vezetékeken keresztül a 10 szállítóvezetékekbe továbbítja. Az 5 gőzsugárkompresszor az i nyomásredukáló szeleppel együtt is tud működni, de alkalmas arra is, hogy helyette elvégezze a 2 hőfogyasztókhoz továbbítandó közeg nyomásának redukálását is. Ugyanerre a feladatra a 6 turbókompresszor és a 8 gőzturbina együttese is alkalmas. Az 1. ábra jobboldali le ábrarészén azt az esetet mutatjuk be, melynél a 6 turbókompresszorhoz a 7 hajtómotor van hozzárendelve. Lehetőség van arra is, hogy a 6 turbókompresszorral együtt a 9 generátor meghajtására is alkalmas 8 gőzturbinát alkalmazzuk. Az 1. ábra középső lb ábrarészén és jobboldali le ábrarészén föltüntetett megoldások lehetővé teszik a hulladékhő, nevezetesen az ún. sarjúgőzök hőtartalmának „megmentését”- Ez annyit jelent, hogy az egy vagy több 4 páraleválasztóból mindig a kívánt állapotú kondenzátum távozik el. Az lb ábra esetében akár szabályozott, akár szabályozatlan kivitelű 5 gőzsugárkompresszor alkalmazható, amely el tudja végezni a 18 tápvezetéken érkező közeg nyomáscsökkentését is. és ugyanakkor nemcsak elszívja a 4 páraleválasztóból a párát, hanem azt komprimálja is. Az elszívás mértékétől függően eközben a 4 páraleválasztóban a kívánt hőmérséklet alakul ki. Az le ábrán azt az esetet látjuk, amikor a 4 páraleválasztóból a 6 turbókompresszor szívja ki a párát és ugyanez végzi annak komprimálását és továbbítását a 19 bekötő vezetéken keresztül a 10 szállító vezetékbe. A 6 turbókompresszor meghajtása a 7 hajtómotorral vagy a 8 gőzturbinával történhet, mely utóbbi a 9 generátor útján villamos energiát is termelhet. Bármely esetben a rendszerbe beiktathatok különböző járulékos szervek is, pl. különböző nyomási szintek megvalósítására. 2
