Холодильная установка

(51)5 Е 25 0 ОсудАРГт Вептчый кОмитет О ИЗОБРЕЕНИЯМ И ОТКРЫТИПРИ ГКНТ СССР(71) Всесоюзный научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт холодильной промышленности(56) Авторское свидетельство СССР М 237173, кл. Р 25 В 1/02, 1967.(57) Изобретение относится к холодильной технике.и м,б, использовано в в холодильных установках непосредственного охлаждения. Цель изобретения - повышение . холодопроизводительности при работе неравномерных или периодических тепловых нагрузок на гидратообразующем хладагенте. Для этого ресивер 10 (отделитель жидкости) дополнительно содержит водяную полость, разделяющую полости 11, 12 жидкого и парообразного хладагента между собой, в которых дополнительно установлены замкнутые пустотелые элементы 6, 7 с отверстиями 21, 22 в их верхней и нижней частях, причем оба элемента 6, 7 посредством вентилей 25, 26 подключены к выходу из регулирующего вентиля 4, а элемент 7. установленный в полости 11, дополнительно подключен через вентиль 29 к выходу из испарителя 16, При отсутствии тепловой нагрузки в ресивере 10 аккумулируется холод в гидратах 14, при плавлении которых при работе установки обеспечивается полная конденсация хладагента после регулирующего вентиля 4 в ресивере 10. 2 ил,165789 Изобретение относится к холодильной технике, в частности к холодильным установкам непосредственноо охлаждения.Цель изобретения - повышение холодопроизводительности при работе в условиях неравномерных или периодических тепловых нагрузок на гидратообразующем хладагенте.На фиг,1 схематично представлена холодильная установка, общий вид; на фиг,2 - замкнутый пустотелый элемент,Холодильная установка содержит компрессор 1, конденсатор 2, соединенный с компрессором 1 трубопроводом 3 газообразного хладагента, регулирующий вентиль 4, связанный с конденсатором 2 трубопроводом 5, пустотелые замкнутые элементы 6 и 7. соединенные соответственно трубопроводами 8 и 9 с регулирующим вентилем 4 и расположенные в ресивере 10 (отделителе жидкости) в его полостях 11 и 12 жидкого и газообразного хладагентов, между которыми находится водяная полость 13, заполненная водой с гидратами 14, трубопровод 15, соединяющий ресивер 10 с испарителем 16, расположенным в охлаждвемом обьекте 17 ниже ресивера 10, трубопровод 18, соединяющий испаритель 16 с компрессором 1, трубопровод 19, соединяющий трубопровод 18 с элементом 7, и трубопровод 20, соединяющий ресивер 10 с трубопроводом 18, Пустотелые замкнутые элементы 6 и 7 снабжены отверстиями 21 для выхода газообразного хладагента и отверстиями 22 для выхода жидкого хладагента, Между ресивером 10 и испарителем 16 может быть установлен насос 23 с соединительным трубопроводом 24. Трубопроводы снабжены соленоидными вентилями 25 - 30.Холодильная установка работает следующим образом.При отсутствии тепловой нагрузки на испаритель 16 включают компрессор 1, и газообразный хладагент отсасывается иэ ресивера 10. После компрессора 1 газообразный хладагент, например фреон, по трубопроводу 3 поступает в конденсатор 2, сжижается там и по трубопроводу 5 подается к регулирующему вентилю 4, после которого часть жидкого хладагента испаряется и газожидкостная смесь по трубопроводу 8 подается в элемент 6, В элементе 6 происходит разделение смеси на жидкость и газ, при этом газообразный хладагент через отверстия 21 поступает в верхнюю часть ресивера 10 и отсасывается компрессором 1, а жидкий хладагент через отверстия 22 разбрызгивается над слоем воды, находящейся в водяной полости 13. Контактируя с водой, жидкий хладагент испаряется, постепенно10 части водяной полости 13 ресивера 10, так как их относительная плотность выше, чем у 15 воды, но ниже плотности жидкого хладаген 20 25 30 35 40 45 50 55 понижая температуру воды ниже равновесной температуры гидратообразования при установившемся давлении в ресивере 10. При этом часть хладагента вступает в реакцию с водой, образовывая газовые гидраты 14. Скрытая теплота гидратообразования отводится кипящим хладагентом, поступающим из элемента 6, а также за счет кипения части жидкого хладагента, находящегося в полости 11 жидкого хладагента ресивера 10. Образующиеся в верхнем слое воды газовые гидраты 14 накапливаются в нижней та, находящегося в полости 11 жидкого хладагента ресивера 10. После включения большой части воды в составидратов 14 ее контакт с кипящим хладагентом, поступающим из элемента 6, ограничивается, образование гидратов 14 и выделение теплоты гидратообраэования прекращается, Это приводит к понижению температуры кипения хладагента в ресивере 10, а следовательно, и давления всасывания, вследствие чего компрессор 1 автоматически отключается. При этом ресивер 10 дополнительно выполняет роль аккумулятора холода. а газовые гидраты 14 являются аккумулирующим веществом.При наличии тепловой нагрузки в охлаждаемом объекте 17, например в кондиционируемом помещении, жидкий хладагент из полости 11 жидкого хладагента ресивера 1 О под напором столба жидкости поступает в испаритель 16, где кипит, охлаждая охлаждаемый объект 17. Увеличение в этот период температуры кипения хладагента в испарителе 16 обусловлено тем, что тепловая нагрузка от охлаждаемого обьекта 17 значительно выше, чем от образующихся гидратов 14 в ресивере 10. При этом давление и температура в ресивере 10 также несколько повышаются и температура накопленных в ресивере 10 гидратов 14 становится равной максимально возможной температуре их существования. Газообразный хладагент иэ испарителя 16 по трубопроводу 18 забирается компрессором 1 и далее через конденсатор 2 и регулирующий вентиль 4 по трубопроводу 9 в виде гаэожидкостной смеси направляется в элемент 7. Жидкий хладагент через отверстия 22 поступает в нижнюю часть ресивера 10 и далее по трубопроводу 15 в испаритель 16, а газообразный хладагент через отверстия 21 поступает в среднюю часть ресивера 10, где контактирует с гидратами 14, которые начинают плавиться из-за разности температур с газообразным хладагентом, Газообраэ1657897 Формула изобретения оставитель В,Добротворцевехред М,Моргентал Корре к тор А. О с аул е н едактор С.П ь Заказ 1706 Тираж 334 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035. Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 10 ный хладагент конденсируется за счет отвода теплоты конденсации плавящимся гидратам 14 и далее поступает вместе с выделяющимся из расплавленных гидратов 14 жидким хладагентом в испаритель 16, 5Таким образом, весь хладагент после регулирующего вентиля 4 поступает в испаритель 16 в жидком виде до тех пор, пока не произойдет разложение всех гидратов 14 в ресивере 10. 10Подачу жидкого хладагента из ресивера 10 можно осуществлять с помощью насоса 23 по трубопроводу 24. При этом испаритель может быть размещен независимо от места расположения ресивера 10, 15С целью работы холодильной установки с отключенным компрессором 1, например в дневное время в часы пикового потребления электроэнергии, газообразный хлада- гент из испарителя 16 по трубопроводам 18 20 и 19 подается непосредственно в элемент 7, где конденсируется только за счет плавления газовых гидратов 14 в ресивере 10. При этом время работы холодильной установки определяется массой гидратов 14, 25 накопленной в период отсутствия тепловой нагрузки. Холодильная установка, содержащая замкнутый контур циркуляции хладагента с последовательно установленным в нем компрессором, конденсатором, регулирующим вентилем, отделителем жидкости с полостями жидкого и парообразного хладагента, последняя из которых подключена к входу в компрессор, и испарителем, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью повышения холодопроизводительности при работе в условиях неравномерных или периодических тепловых нагрузок на гидратообразующем хладагенте, отделитель жидкости дополнительно содержит водяную полость, разделяющую полости жидкого и парообразного хладагентов между собой, в которых дополнительно установлены замкнутые пустоте- лые элементы с отверстиями в их верхней и нижней частях, причем оба упомянутые элемента посредством соленоидных вентилей подключены к выходу из регулирующего вентиля, а элемент, установленный в полости жидкого хладагента, дополнительно подключен к выходу из испарителя.