Транспортный рефрижератор

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ЙЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕИЛЬСТВУ Союз СоветсиннСоцналнстнчесиннРеспублик и 812618(22) Заявлено 01.06.79 (21) 2774544/27-11с присоединением заявки Рй(23) П риоритет Геаударетееиный камнтет СССР по делам нзабретеннй н атнрмтнй(7) Заявитель Физико-технический институт низких температур АН Украинской ССР(54) ТРАНСПОРТНЫЙ РЕФРИЖЕРАТОР Изобретение относится к транспортнымсредствам для перевозки специальных грузов,в частности к транспортным средствам дляперевозки охлажденных грузов (рефрижерато.рам) а также к устройствам с применениемсжиженных газов, и может быть использова.но для перевозки скоропортящихся пищевыхпродуктов,Известен рефрижератор для перевозки скоропортящихся продуктов, содержащий тепло10изолированный кузов, оборудованный холо.дильной системой, работающей на сзиженномгазе 111.Недостатком этого рефрижератора являетсянизкая точность поддержания заданной темпе15ратуры на некоторых режимах работы, чтоне позволяет обеспечить оптимальные условияхранения продукта.Наиболее близким к изобретению ло тех.иической сущности и достигаемому результатуявляется транспортный рефрижератор, содер.жащий теплоизолиронанньтй кузов с размещенной внутри него распыляющей форсункой,оборудованный холодильной системой, вклю. чающей сосуд для сжиженного газа, внутри которого в части, заполняемой сжиженным газом,установлен нагреватель, основной трубопроводдля подачи сжиженного газа к расныляющейфорсунке и управляемый клапан, сообщенныйс паровым объемом сосуда для сжиженногогаза 121,Недостатком этого рефрижератора являетсято, что необходимый в данный момент хранения (термостатирования) продукта расходхладагента, например жидкого азота, черезфорсунку обеспечивается изменением давленияв сосуде путем регулирования мощности на.гревателя, расположенного в жидком азоте.Заданная температура. газового потока, зависящая от расхода хладагента, например, когдамощность нагревателя отлична от нуля (мощность изменяется от 0 до 100%), поддержива.ется системой охлаждения с высокой точностью.Однако колебания температуры газового пото.ка выходят задопустимый предел, когдамощность нагревателя становится равной ну.лю, т.е. нри давлении в сосуде, превыщаю.щем необходимую в данный момент охлажде.ния велчину, В этом случае, во избежаниепереохлаждения продукта, ранее созданное нагревателем давление н сосуде сбрасываетсячерез управляемый соленоидный клапан. Таккак проходеое сечепе клапана ограеличено,то снижение давления в сосуде происходитво времени, в течение которого крложид.кость еще поступает к форсунке, В результате наблюдается заброс температуры охлаждающего газового потока за нижний допусти.мый предел. Стремясь выдержать температуругаза с минимальными отклонеплями от заданной, система автоматического регулированиятемпературы через соленоидный клапан снижа.ет давление в сосуде практически до нуля,что в следующий момент работы охлаждающего устройства приводит к забросу темпе.ратуры газового потока в область выше заданной, так как включенный на 100% своей мощности нагреватель не может мгновенно создать:нова давленис в сосуде и обеспечить требуемый расход хладагента через форсунку. Врезультате наблюдаются существенные колебания температуры охлаждающего продукт газового потока в какдом случае, когда мощность нагревателя становится равной нулю.11 або 1 ее опасны, например, для свежих фрук.тов и овощей понижения температуры нижезаданной, нри которых возможно подмерзание продукта. Следует отметить также, чтопри сбрасывании равновесного с жидкостьюпара азота в атмосферу бесполезно теряетсядорогостоящий холод,Цель изобретения - повышение сохраннос.ти перевозимых продуктов путем повьшеляточности поддержания необходимой температуры,Для этого холощлльлая система снабженадополнительным трубопроводом дя соединения распыляюцей форсулки через управляе.мый клапан с паровым обьемом сосуда длясжиженного газапри этом дополнительный.трубопровод выполнен с петлей, расположен.ной выше форсунки, а его проходное сечениене меньше проходного сечения основного трубопровода,Иа фиг. 1 изображен рефрижератор в про. дольном разрезе,Теплоизолированный кузов 1 рефрижератора, преднаэначенньй дпя размещения перево. зимого продукта 2, оборудован горизонталь. ной перегородкой 3, вентилятором 4, датчиком 5 температуры и сосудом 6 с криожидкостью, наприте 1 ер жидким азотом, В сосуде б установлен трубопровод 7 подачи олдкого хладягента, на одном конце которого, помещенном в объеме дпя сжиженного газа, смон. тирован нагреватель 8, на другом - форсунка 9. Управляемый соленоидный клапан 10 О 5 20 25 30 35 40 45 50 55 с одной стороны сообщен с паровым прост.ранством сосуда б, с другой стороны черезсоединительный трубопровод 11 - с форсун.кой 9 непосредственно у ее распыляющегоустройства, Соединительный трубопровод 11выполнен с петлей 12 у форсухи 9 и под.веден к цей сверху, Сосуд б снабжен трубопроводами наполнения 13 и гаэосброса 14,.каждый иэ которых оборудован вентилем,Аналогичный вентиль установлен также натрубопроводе 7 подачи жидкого хладагента,Автоматическое регулирование температурыохлаждающего продукт газового потока представлено, например, узлом А сравнения идвумя цепями Б и В управления, Цепь Брегулирует давление в сосуде б, изменяямощность нагревателя 8 от 0 до 100%, Онасостоит, например, из широтло.импульслогомодулятора 15 и транзисторного ключа 16.Цепь В открывает управляемый соленоидный клапан 10 при нулевой мощности нагре.вателя 8, т.е. в случае, когда температурагаза стремится стать ниже заданной, Эта цепьсостоит, например, из дифференциального уси.лителя 17, транзисторного ключа 18 и потенциометра 19.Управляющий сигнал для обеих цепей управления, преобразованный усилителем напряжения 20, вырабатывается узлом А сравнеля.Узел А сравнения измеряет терморезисторнымдатчиком 5 температуры фактическую температуру газового потока и сравнивает эту тем.пературу с заданной переменным резистором21,Устройство работает следующим образом.В конце наполнения сосуда б криожидкостью (из внешнего источника, например резер.вуара типа ТРЖК) закрываются вепили натрубопроводах газосброса 14 и подачи жид.кого хладагента 7, и в сосуде 6 создаетсяизбыточное давление, При закрытой двери вкузове вентилятором 4 создается принудитель.ная циркуляция газа; включается автоматическое регулирование и переключателем (не по.казан) задается требуемая температура газа,например, для пподоовощей +1 С; открывается вентиль трубопровода 7 подачи жидкогохладагента к форсунке 9, В зоне между кры.шей кузова 1 и горизонтальной перегородкой3 образуется смесь пара азота с газом кузо.ва (охлаждающая среда), направляемая венти.лятором 4 к продукту. И начальныи периодработы охлаждающего устройства, когда фактическая температура газового потока вышезаданной переменным резистором 21, мощность нагревателя 8 в зависимости от давле.шя в сосуде б достигает 100%. По мереумеьшепя разницы между фактической изаданной температурами, т.е, в процессе ох.,лаждения кузова и продукта, мощность на.гревателя 8 (цепь Б) по сигналу от датчика5 температуры снижается и при значении ее, .равной нулю, в работу включается цейь В:открывается соленоидный клапан 10 и кфорсунке 9 вместо жидкого хладагента посоединтпельному трубопроводу 11 подаетсяпар в равновесном с жидкостью состоянии.Этим исключается возможность дальнейшегоснижения фактической температуры газовогопотока без существенного изменения давленияв сосуде 6 вследствие уменьшения массовогорасхода и холодосодержания подаваемого форсункой 9 в зону смесеобразования хладагента.Практически сохранившееся давление в сосуде6 после закрытия соленоидного клапана 10позволяет быстро создать необходимый в дан.ный момент охлаждения расход жидкого хла.дагента через форсунку 9, чем исключаетсяповышение фактической температуры газовогопотока за пределы заданной, Возможное несо.ответствие давления в сосуде требуемому расходу жидкого азота через форсунку 9 в этомслучае легко восстанавливается включением нагревателя на полную или частичную мощность,Периодическая подача к форсунке 9 паровойфазы хладагента, кроме повышения точностиподдержания заданной температуры газовогопотока, способствует также улучшению качества распыления криожидкоспт форсункой 9,так как снегообразные наслоения, образуемыена ее распьшяющем устройстве в процессе егоработы, лучше удаляются продувкой с высо.кими скоростями. Проходные сечения соеди.нительного трубопровода 11 и трубопровода7 подачи жидкого хладагента выбираются взависимости от удельных объемов жидкойи равновесной с ней паровой фазы хладагента. Однако для снижения частоты срабатыва.ния соленоидного клапана 10 илп, друптмисловами, для придания большей устойчивостив работе автоматической системы регулиро.вания температуры независимо от применяемых сжиженных газов проходное сечение сое.динительного трубопровода 11 должно быттне менее проходного сечения трубопровода 187 подачи жидкого хладагетпа. Соедпппельный трубопровод 11 сообщается с форсункой 9 непосредственно у ее распыляющего устройства с целью умещшення до минимума коли чества жтщкости, которое может быть, выброшено через форсунку из трубопроводов при открытии соленоидного клапана 10, Мини.мальному заполнеиию жидким хладагеитом соединительного трубопровода 11 способству.ет паровая пробка, образующаяся в петле 12 этого трубопровода, подведенного к форсунке сверху, Высота петли выбирается в зависимости от допускаемого давления в сосуде. Формула изобретения Транспортньпт рефриже 1 татор, содержащий теплоизолированный кузов с размещенной внутринега распьцтяющетт форсункой, оборудованныйхолодильноЙ си темОЙ вклточающей сосуд длясжиженного газа, внутри которого в части,заполняемой сжижетптым газом, установленнагреватель, основной трубопровод для подачи сжиженного газа к указанной распыляю.щейфорсунке и управляемый клапан, сооб.щешгый с паровым объемом сосуда для сжиженного газа, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения сохранностиперевозимых продуктов путем повышения точности подцержатптя необходимой температурыхолодильная система снабжена дополнительнымтрубопроводом для соединения распыляющейфорсунки через упомянутый клапан с паро.вым объемом сосуда для сжиженного газа,при этом дополнительный трубопровод вы.полнен с петлей, расположенной выше указан.ной форсунки, а его проходное сечение неменьцтс проходного сечения основного трубо.провода.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССР У 660869,кл. В 60 Р 3/20, 1977,2. Техника низких температур. К "Наукова думка", 16.02,79, с. 47 - 62 (прототип).,812 б 18 Составитель Ю, ТаТехред А. Ач дактор Л, Коп Заказ 648 Тираж иг Подписноерственного комитета СССРизобретений и открьпийЖ - 35, Раушская наб., д. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ВНИИПИ Госуда по делам 035, Москва, ерКорректор М. Коста