199939. lajstromszámú szabadalom • Sűrített levegőt termelő kompresszorok kombinatív, kettős hűtési rendszere, a sűrített levegőben lévő hőenergia üzembiztos visszanyerése érdekében
1 HU 199939 B 2 beépítésre. A levegőhűtésű közbensőhűtő és a levegőhűtésű utóhűtő a kompresszor egységben — ami a beszívócsonktól (atmoszférikus szívócsonk) a sűrítettlevegőt kibocsátó csonkig terjed — kerülnek elhelyezésre, míg a vízhűtők a kompresszor egységben is, de azon kívül is elhelyezhetők. Az 1. ábra a találmány lényegét csőkapcsolási rajzon keresztül mutatja be, kétfokozatú kompresszorra vonatkoztatva. A levegő az 1 szívóoldalon kerül beszívásia a kompresszor 2 első sűrítési fokozatába, majd a 3 vízhűtésű közbensőhűtőbe kerül, további útja a 6 levegőhűtésű közbensőhűtőn halad keresztül. A 2 első sűrítési fokozat végnyomásán kellő mértékben visszahűtve kerül a 9 második sűrítési fokozatba, innen all vízhűtésű utóhűtőbe, majd a 13 levegőhűtésű utóhűtőbe és megfelelő nyomáson, valamint hőfokon a 15 sűrítettlevegő kilépőn keresztül kerül a hálózatba. A hűtővízrendszer zárt; a hidegvíz a 4 hidegvíz belépőn keresztül kerül a 3 vízhűtésű közbensőhűtőbe és az előmelegedett víz az 5 előmelegedettvíz kilépőn át halad tovább és a 10 vízhűtéses utóhűtő belépőnél éri el a 11 vízhűtésű utóhűtőt, amit a 12 vízhűtésű utóhűtő kilépőnél véghőmérsékletét elérve hagy el. Ezután kerül a 16 hőcserélőbe, majd a 18 keringtetőszivattyú szívó, illetve nyomóoldalán záródik a vízkör, egy 19 tágulási tartály közbeiktatásával. A 16 hőcserélő másik oldalán a 17 meleg- vagy forróvíz felhasználó részére áll rendelkezésre a melegvíz, illetve a forróvíz. A 6 levegőhűtésű közbensőhűtő és a 13 levegőhűtéső utóhűtő működése szabályozott és automatikus, tulajdonképpen a kívánt sűrítettlevegő hőmérséklet biztosítását szolgálja. A szabályozás lehet: — kétpontos (ki-be kapcsolás) — hárompontú (ki-be kapcsolás kétfordulaton) — folyamatos (fordulatszám szabályozás). A 6 levegőhűtésű közbensőhűtő és a 13 levegőhűtésű utóhűtő meghajtását a 7 levegőhűtésű közbensőhűtő motorja és a 14 levegőhűtésű utóhűtő motorja szolgálják. A hőfok függvényében a motorok szabályozását a 8 levegőhűtésű közbensőhűtő motor szabályozó érzékelője és a 20 levegőhűtésű utóhűtő motor szabályozó érzékelője végzik. A 6 levegőhűtésű közbensőhűtő és a 13 levegőhűtésű utóhűtő által szállított meleglevegő, levegőcsatornába elvezetve esetenként szintén felhasználható fűtésre vagy más technológiai célra. Az 1. ábrán bemutatott rendszer tehát kettős hűtőkörrel — víhűtővel és — levegőhűtővel mindkettőnél kúlön-külön közbenső- és utóhűtővel oldja meg gazdaságosan a hővisszanyerést a kompresszoroknál, és mindenkor a levegőhűtő elé van a vízhűtő beépítve. A 3 vízhűtésű közbensőhűtő, valamint a 11 vízhűtő utóhűtő sorba vannak kapcsolva, és így összegződik a hőtartalom, ami a 16 hőcserélő útján kerül felhasználásra. Teljeskörű felhasználásnál csak a 3 vízhűtésű közbensőhűtő és a 11 vízhűtésű utóhűtő üzemel. Nulla hőhasznosításnál pedig csak a 6 levegőhűtésű közbensőhűtő és a 13 levegőhűtésű utóhűtő üzemel. Részleges hőhasznosításnál kombinatív állapot lép fel, szabályozott arányokban a 3 vízhűtésű közbensőhűtő, a 6 levegőhűtésű közbensőhűtő, valamint a 11 vízhűtésű utóhűtő és a 13 levegőhűtésű utóhűtő egyaránt üzemelnek. A rendszer ezáltal kombinatív és kettős hűtőkörrel rendelkezik. A találmány szerinti újrendszerű kombinatív, kettős hűtőkör gazdasági előnye különféle kísérletekkel bizonyítást nyert, mely szerint — a sűrítettlevegő hőmérséklete a technológiának megfelelő, — a kompresszor üzemében az új rendszer nem okoz fennakadást, — a hővisszanyerés optimális, — a rendszer zárt, — a kilépő vízhőmérséklet elérheti és meghaladja a 100 °C-t, — a csőrendszer nem bonyolult, — a hűtőrendszer kialakítása nem igényel nagyobb beruházási költséget. Összefoglalva a találmány lényege — egy- vagy kétfokozatú korszerű kompresszoroknál — egy olyan új hűtőrendszer kialakítása, mely a kompresszorok sűrítési munkájából származó hőmennyiség visszanyerését optimálisan biztosítja. (1. ábra) A találmány a konstrukciós problémákkal nem foglalkozik, hasonlóképpen a hengerek, az olajhűtők, az üresjárásihűtők hűvisszanyerésbe való bekapcsolásával sem, hiszen az itt felszabadult hő csak néhány %-a az összes keletkezett hőnek. Szabadalmi igénypontok 1. Kombinatív kellős hűtési rendszer sűrítettlevegőt termelő egy- vagy kétfokozatú kompreszszorok hulladékhőjének hasznosítására, a levegősűrítésre fordított munkából eredő hőenergia visszanyerésére, külön víz- és külön levegőhűtőrendszerrel, mégpedig mindegyik sűrítési fokozatnál külön-külön, vagy az egy- és kétfokozatú kompresszorok első sűrítési fokozata után a közbensőhűtők, nevezetesen a vízhűtésű közbensőhűtő és a levegőhűtésű utóhűtő útján, azzal jellemezve, hogy a technológia folyamatban mindig a vízhűtők vannak előbb beépítve, vagyis a vízhűtésű közbensőhűtő (3) a levegőhűtésű közbensőhűtő (6) elő, és a vízhűtésű utóhűtő (11) szintén a levegőhűtésű utóhűtő (13) elé van beépítve. 2. Az 1. igénypont szerinti kettős hűtési rendszer, azzal jellemezve, hogy a vízhűtésű közbensőhűtő (3) és a vízhűtésű utóhűtő (11) sorba van kapcsolva. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti hűtési rendszer, azzal jellemezve, hogy a levegőhűtésű közbensőhűtő (6) és a levegő hűtésű utóhűtő (13) a kompresszor egységben kerülnek elhelyezésre. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4