Способ автоматизированной дистилляции с рекуперацией тепловой энергии, осуществляющий нагрев и охлаждение текучей среды посредством прямой или опосредованной передачи энергии…

Настоящее изобретение относится к области автоматизированного дистилляционного оборудования и способам управления тепловыми процессами при переработке текучих сред, а именно к высокоэффективным методам дистилляции, реализующим одновременный рекуперативный нагрев и охлаждение сырья за счет использования двухконтурного теплового насоса с возможностью как непосредственного взаимодействия хладагента с обрабатываемой средой, так и опосредованного теплообмена через промежуточные гидравлические контуры с теплоносителем. Предложен способ рекуперации тепловой энергии в дистилляционном процессе, осуществляют нагрев исходной текучей среды в центральном баке дистилляционной установки и охлаждение паров целевого компонента в ее выходном патрубковом соединении, при этом для рекуперации энергии используют двухконтурный тепловой насос; нагрев осуществляют путем передачи тепла от рекуперативной нагревающей пары теплового насоса через теплообменное устройство к теплоносителю, охлаждение осуществляют путем отвода тепла от паров целевого компонента в выходном патрубковом соединении к рекуперативной охлаждающей паре теплового насоса через промежуточный теплообменник; при этом технологические параметры нагрева и охлаждения задают и регулируют посредством программируемого управляющего контроллера на основании датчиков температуры, для компенсации динамической разбалансировки между генерируемой тепловой и холодильной мощностью в рекуперативном цикле отвод излишнего тепла или холода осуществляется посредством испарителей по холодной или горячей сторонам, достигая тем самым теплоэнергетический баланс теплового насоса при его работе в процессе дистилляции, использующим одновременно нагрев и охлаждение; перед началом цикла дистилляции выполняют предварительную тепловую стабилизацию системы. Техническим результатом заявленного изобретения является создание универсального и адаптивного способа дистилляции, обеспечивающего интеллектуальное управление рекуперативным тепловым контуром, с достижением нижеуказанных технических эффектов: обеспечение независимого и прецизионного поддержания заданных температурных профилей на стадиях нагрева сырья и конденсации паров; динамическую балансировку тепловой и холодильной мощности в рекуперативном цикле в реальном времени для минимизации диссипативных потерь; возможность бесступенчатой адаптации способа теплообмена (прямого или опосредованного) к конкретным условиям эксплуатации; сокращение времени выхода на установившийся рабочий режим и повышение общей стабильности технологических параметров процесса за счет предварительной тепловой стабилизации системы.