Устройство для охлаждения воздуха

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИК 00;2 В В 9/02;5 00 2 ПИСЛН ИЗО К АВТОРСКО ЕЛЬ о идамиревой тельство СССР1/00, 1977. ДЛЯ ОХЛАЖДв. М 681299,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРпо делАм изОБРетений и ОТИРытий(56) 1, Авторское свид681299, кл. Р 25 В (54);,(57) УСТРОЙСТВО НИЯ ВОЗДУХА по т. с 801020721 о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью обеспечения автономного размораживания и осушки, оно дополнитольнсодержит редуктор, установленный между компрессором и конденсатором, и дпереключателя потока воздуха, подключенные выходами к смесителю и течлоемной ветви теплообменника, а вхок хо.;одному и.горячему концам вихтрубы соответственно, причем контуримеет байпасную линию, подключеннуюнему перед дроссельным вентилем ипосле испарителя, а вихревая труба иИзобретение относится к холодильной технике, в частности к устройствам под.держания определенных температурных условий в камерах, предназначенных дляхранения различного рода материалов ипродуктов, а также для охлаждения до низкой температуры различных веществи может быть применено на предприятиях , народного хозяйства, особенно в машиностроении, энергетике, пищевой и химической промышленности.По основному авт, св. И 681299 известно устройство для охлаждения воз-, с духа, содержащее компрессионную ийодиль 15 ную машину, в основной кончур которой 1 включен компрессор, конденсатор, теплоизо-. .лирующая ветвь низкотемтературного тепло1 обменника, дроссельный вентиль, испаритель, а также сопловой ввод и хоподный конец вихревой трубы. К холодному кон 20 цу вихревой трубы подключена теплоприемная ветвь теплообменника - утилизатора холода, получаемого в вихревой трубе, и теплообменный смеситель, установлен 25 ный на входе в компрессор. Горячий конец вихревой трубы включен во вспомогательный циркуляционный контур, подсоединенный к компрессору через теплообменный смеситель. Теплообмениик утилизатор холода, получаемого в вихревой трубе, ЗО изолирован от холодильной камеры с испарителем теплоизолирующим кожухом ц,Недостатками известного устройствадля охлаждения воздуха являются отсутсМвие регулирования температуры внутри. 35холодильной камеры, отсутствие возможности автономного размораживания иосушки дроссельного вентиля и теплообменников устройства от намерзающейвлаги и углекислоты. 40Цель изобретения - обеспечение автономного размораживания и сушки.Поставленная цель достигается тем,что устройство для охлаждения воздуха,содержащее компрессионную холодильную 45машину, в контур которой, включающийлинии высокого и низкого давления, разделенные дроссельным вентилем, включены конденсатор, испаритель, а также сопловой ввод и холодный конец вихревой трубы, горячий конец которой включен вовспомогательный контур, подсоединенный к контуру машины на линии низкого давления .перед компрессором, в котором в к онтур холодильной машины дополнитель 55 но ввпочен тепаообменник, установленныйна линии высокого давления перед дроссельным вентилем и линии низкого давления, после холодного конца вихревой трубы, причем сопловой ввод последней устмновпен после испарителя, допспнительносодержит редуктор, установленный междукомпрессором и конденсатором, и два переключателя потока воздуха, подключенньввыходами к смесителю и теплоприемнойветви теплообменника, а входами - к холодному и горячему концам вихревой трубы соответственно, причем контур имеетбайпасную линию, подключенную к немуперед дроссельным вентилем и после испа;рителя, а вихревая труба и дроссельныйвентиль выполнены регулируемыми. На чертеже изображена схема предлагаемого устройства.Устройство содержит комррессионную( холодильную машину, в основной контур (показан толстыми линиями) которой, включающий линии высокого 1 и низкого 2 давлении, разделенные дроссельным вентилем 3, включены конденсатор 4, испаритель 5, а также сопловой ввод 6 и холоднх;й конец 7 вихревой трубы 8. Горячий конец 9 вихревой трубы 8 включен во вспомогательный циркуляционный контур (изображен тонкими линиями), подсоеди:- ненный к кончуру машины на линии 2 низкого давления перед компрессором 10 через тепяообменный смеситель 11. В контур холодильной машины включены также теплообменник 12, установленный на линии 1 высокого давления перед дроссельным вентилем 3 и линии 2 низкого давления после холодного кожа 7 вихревой трубы 8. Сопловой ввод 6 вихревой трубы 8 установлен после испарителя 5.Теплообменник 12 имеет теплоизолируюшую ветвь 13, установленную на линии 1 высокого давдения, и теплоприемную ветвь 14, установленную на линии 2 низкого давления. Устройство содержит также редуктор 15, установленный между компрессором 10 и конденсатором 4, и два переключателя 16 и 17 потока воздуха, подключенные выходами к смесите- лю 11 и теплоприемной ветви 14 теплообменника 12, а входами - к холодному и горячему концам вихревой трубы 8 соответственно. Контур имеет байпасную линию 18, подццоченную к нему перед дроссельным вентилем 3 и после испарителя 4, Вихревая труба 8 и дроссельный вентиль 3 выполнены регулируемыми.Для регулирования вихревой трубы 8 на ее горячем конце 9 установлен дроссель ный вентиль 19. На байпасной линии 18 установлен запорный вентиль 20, Тепло3 1020721 4изоляционный кожух 21 образует холо- живания и осушки. Таким образом, воздух,дилыую камеру 22, проходя через конденсатор 4 и теплоизоПри работе устройства в режиме ох лируюшую ветвь 13 теплообменника 12,лаждения воздух из компрессора 10 про- нагревается от теплоприемной ветви 14 ходит через редуктор 15 и конденсатор 4воздухом иэ горячего конца 9 вйхревойи поступает в теплоизолирующую ветвь 13 трубы 8 и через вентиль 20 подводитсянизкотемпературного теплообменника 12, к сопловому вводу 6. Из холодного конгде происходит предварительное охлажде- ца 7 воздух через переключатель 16 выние поступиошего воздуха за счет отвода брасывается в теплообменный смесительнекоторого количества теплоты в тепло о 11, а из горячего конца 9 через дрооприемную ветвь 14. Далее воздух прохо- сельный вентиль 19 и переключатель 17дит к дроссельному вентилю 3, поскольку подается в теплоприемную ветвь 14, тепвентиль 20 в рабочем режиме охлаждения лообменвика 12 и далее сбрасывается взакрыт, Проходя через дроссельный вен- теплообменный смеситель 11, циркулитиль 3, воздух охлаждается до расчетной 1 з руя таким образом, воздух все болеетемпературы и охлаждает пространство нагревается, размораживая и осушаявнутри холодильной камеры 22 через трубопроводы и теплообменники устройсьповерхюсть испарителя 5. Иэ испарителя ва. А для размораживающя и осушки хо- .5 воздух поступает в сопловой ввод 6 лодильной камеры 22, дроссельного венвихревой трубы 8. В результате процесса щ тиля 3 и испарителя 5 необходимо откульенергораэделения из холодного конца 7 дроссельцый вентиль 3 на полное сечевихревой трубы 8 выходит охлаждающий ние и закрыть вентиль 20. Тогда нагревоздух, а из горячего конца 9 - нагретый, тый воздух, проходя к сопловому вводу 6который через Регужровочный дроссель-: вихревой трубы 8 через дросеельныйалый вентиль 19 и переключатель 17 и 2 з вентиль 3 и испаритель 5, размораживаступает в теплообменный смеситель 11 ет и осушает дроссельный венжль 3 иА охлажденный воздух из холодного кон испаритель 5, а также холодигьную жца 7 через переключатель 16 проходит меру 22 путем нагрева пространствав теплоприемную ветвь 14 щццотемпера внутри камеры через поверхность испаритурногб теплообменника 12 и затем так.теля 5.же поступает в теплообменный смеситель11,1 откуда вновь подается в компрес Использование переключаемой вихревой сор 10, трубы выгодно отличает предлагаемоеПри работе устройства в режиме раз Устройство для охлаждения Воэффха оти к 15 известного, так как дает воэможносаь страивается на рабочее давление вихре з производить осушку и размораживание вой трубы 8, дроссельный вентиль 3 . устройства автономно, без испоцьэоваэак-, аается занорный вентиль 20 оьн ия специального и вспомогательногозебр,аается, занорнькрывается, а ре ировоаый дроссель оботудования эа короткий срок иэхои ный вентиль 19 настраивается на оптималь. мично. А использование регулируемой ный коэффициент расхода вихревой тру- фе буревой трубы и регулируемого.дросбы 8 для получениямаксимального коли- сельного вентиля дает воэможность мечества теплоты на горячем конце 9. Пе- нять температурный режим работы усвреюпочатели 17 и 16 потока воздуха на ройства в широких пределах, допускает холодном и горячем концЫ трубы 8 уста-, как грубое, так и точное регулирование навливаются в положение режима разморатемпературного режима..ВНИИПИ. Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4