Двухкамерный холодильник,работающий на неазеотропных смесях холодильных агентов

Двухкамерный холодильник,работающий на неазеотропных смесях холодильных агентов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А-Н И Е (») 5I7765

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Севе Ооеетсепе

Фоеаоистнчесиив

Рваоублин

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11.10.74 (21) 2066901/13 с присоединением заявки Ме (23) Приоритет

Опубликовано 15.06.76. Бюллетень М 22

Дата опубликования описания 12.08.76 (51) М. Кл.2 F 25D 11/00

Гоь тоерственный комитет

Совете Министров CCCl.

Ао делом изобретений и открытий (53) УДК 621,565.923 (088.8) {72) Авторы изобретения

В. И, Дмитриев, В. Г. Картофяну, В. Е. Соболев, В. Г. Усенко и А, Ф. Надточаев

Кишиневский политехнический институт им. С. Лазо (71) Заявитель (54) ДВУХКАМЕРНЫЙ ХОЛОДИЛЬНИК, РАБОТАЮЩИЙ НА

НЕАЗЕОТРОПНЫХ СМЕСЯХ ХОЛОДИЛЬНЫХ АГЕНТОВ

Изобретение относится к холодильной технике и может быть использовано в области холодильного машиностроения.

Известен двухкамерный холодильник, содержащий холодильную камеру, морозильную камеру с испарителем и конденсатор, состоящий из двух последовательно соединенных секций, между которыми смонтирован отделитель жидкости.

Однако в известном двухкамерном холодильнике не обеспечивается поддержание значительной разности температур кипения смеси холодильных агентов в испарителях.

Кроме того, наблюдаются высокая внешняя необратимость в процессе теплообмена между воздухом холодильной камеры и поверхностью высокотемпературного испарителя, высокая усушка неупакованной продукции в холодильной камере, затруднение оттайки снеговой шубы в течение нерабочей части цикла с поверхности высокотемпературного испарителя, высокие гидравлические сопротивления на пути паров холодильного агента, отсасываемых из испарителей.

Кроме того, процесс возврата масла в компрессор за счет его отделения в отделителе кидкости сложен.

Перечисленные недостатки приводят к ухудшению теплоэнергетических характеристик холодильника, С целью исключения указанных недостатков и улучшения теплоэнергетических характеристик, предлагаемый двухкамерный холодильник снабжен дополнительным испарителем, установленным в холодильной камере параллельно испарителю морозильной камеры.

На фиг. 1 изображена общая схема двухкамерного холодильника; на фиг. 2 диаграмма температуры — концентрации (t — (), показывающая особенности двухступенчатой конденсации неазеотропной смеси.

Двухкамерный холодильник содержит холодильную и морозильную камеры 1 и 2, в ко15 торых расположены высокотемпературный и низкотемпературный испарители 3 и 4, и конденсатор, состоящий из двух последовательно соединенных секций 5 и 6.

Испаритель 3 установлен в холодильной ка20 мере I параллельно испарителю 4 морозильной камеры 2 и соединен через капиллярную трубку 7 и фильтр-осушитель 8 с отделителем 9 жидкости. Отделитель 9 жидкости смонтирован между секциями 5 и 6 конденсатора и

25 представляет собой металлический сосуд, диаметр которого превышает диаметр подводящего патрубка 10, Он снабжен отводящими патрубками 11 и 12, один из которых расположен в его верхней части.

Зо Секция б конденсатора через фильтр-осу517765

3 шитель 13 и капиллярную трубку 14 соединена с испарителем 4.

Холодильник снабжен также компрессором

15 и регенеративными теплообменниками 16 и 17.

На фиг. 2 точкой а характеризуется состояние паров неазеотропной смеси, поступающей на конденсацию в первую секцию 5 конденсатора. По линии а — с осуществляется процесс конденсации смеси в секции 5 конденсатора, в результате чего получается (о кг) жидкой фракции, богатой высококипящим компонентом (cp кг) концентрации паров, которыенаправляются в отделитель 9 жидкости.

Жидкая фракция (б кг) из отделителя 9 жидкости направляется в испаритель 4, а пары (cp кг) из отделителя 9 поступают в секцию 6 конденсатора, где конденсируются по линии е — f, образуя конденсат концентрации

, направляемый в испаритель 4. Таким образом, обеспечивается питание испарителей холодильными агентами со значительно отличающимися друг от друга концентрациями и температурами кипения в изобарических условиях.

Двухкамерный холодильник работает следующим образом.

Компрессор 15 нагнетает пары неазеотропной смеси холодильных агентов в секцию 5 конденсатора, где осуществляется частичная ее конденсация, преимущественно высококипящего компонента. Полученная смесь конденсата и паров с более высокой концентрацией по низкокипящему компоненту направляется в отделитель 9 жидкости, который одновременно является и ресивером для жидкой фракции, богатой высококипящим компонентом.

Вследствие разницы диаметров подводящего патрубка 10 и отделителя 9 жидкости изменяется скорость движения частиц парожидкостной смеси, в результате чего жидкая фракция вместе с маслом накапливается в нижней части отделителя 9 жидкости, откуда

4 через фильтр-осушитель 8 и капйллярную трубку 7 направляется в испаритель 3.

Кипение в испарителе 4 высокотемпературной фракции сопровождается отводом тепла из холодильной камеры 1. Пары с более высокой концентрацией по низкокипящему компоненту из верхней части отделителя 9 жидкости направляются в секцию 6 конденсатора, откуда образовавшийся конденсат через фильтросушитель 13 и капиллярную трубку 14 поступает в испаритель 4, в котором кипение парожидкостной смеси обеспечивает охлаждение морозильной камеры 2 до заданной температуры.

Образовавшиеся в испарителях пары через общий трубопровод всасываются компрессором 15 для последующего сжатия. Для уменьшения необратимости процесса дросселирования служат регенеративные теплообменники

20 16 и 17.

Предлагаемый двухкамерный холодильник по сравнению с известным обеспечивает получение и поддержание значительной разности температур кипения смеси холодильных агентов в испарителях равной 15 — 20 С и улучшение теплоэнергетических и эксплуатационных характеристик.

30 Формула изобретения

Двухкамерный холодильник, работающий на неазеотропных смесях холодильных агентов, содержащий холодильную камеру, морозильную камеру с испарителем и конденсатор, состоящий из двух последовательно соединенных секций, между которыми смонтирован отделитель жидкости, отл ич а ю щий ся тем, что, с целью улучшения теплоэнергетических

40 характеристик, он снабжен дополнительным испарителем, установленным в холодильной камере параллельно испарителю морозильной камеры.

517765

Фиг i а 1онцентрация P

9 ив. z

Составитель А. Бражникова

Текре. Е. Подурушииа Корректор Е. Жаворонкова

Редактор T. Девятка

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1780 20 Изд. № 1424 Тираж á90 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Сове-,а Министров СССР но делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-З5, Раушская наб., д. 4.5