Холодильная установка системы кондиционирования транспортного средства
ХОЛОДИЛЬНАЯ УСТАНОВКА СИСТЕМЫ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ1 ТРАНСПОРТНСЯХ) СРЦДСТВА, содержа-. щая холодильную машину с испарителем, размещенным в термобиккумуляторе, и расположенный под испарителем if объединенный с ним устройством теплопередачи теплообменник, подсоединенный к замкнутому циркуляционному контуру потребителя , отличающаяся тем, что, с целью повьшения эффективности ее работы путем оптимизации процесса теплообмена между холодильной машиной и потребителем, она снабжена баком, заполненным теплоносителем и включенным в замкнутый циркуляционный контур потребителя , теплоойиенник размещен в баке и частично заполнен легкокишпцей жидкостью, а устройство теплопередачи между теплообменником и испарителем въшолненОв виде трубы, верхний закрытый конец которой установлен в тепловом контакте с испарителем, а нижний сообщен с верхней частью теплообменника, и оборудовано сильфоном, заполненным , § высококип5пцей жидкостью и связанным (О капилляром с нижней частью теплоой)енника . со со VI 4; 00
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК цр, В 60 Н 3/04
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ
К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬЕТВУ ника.
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
rIO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3435292/27-11 (22) 07.05.82 (46) 07. 09.83. Бюл. М 33 (72) В. С. Майсоценко (71) Одесский инженерно-строительный институт (53) 629. 1 13,06:628. 83 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР.
Ж 685524, кл. В 60 Н 3/04, 1978 (прототип) . (54).{57) ЮЛОДИЛЬНАЯ УСТАНОВКА
СИСТЕМЪ| КОНДИБИОНИРОВАНИЯ
ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, содержа щая холодильную машину с испарителем,. размещенным в термоаккумуляторе, и расположенный под испарителем и обьединенный с ним устройством теплопередачи теплообменник, подсоединенный к замкну тому циркуляцнонному контуру потреби
„.Я0„„1039743 А теля, отличающаясятем, что, - с целью повышения эффективности ее работы путем оптимизации процесса теплообмена между холодильной машиной и потребителем, она снабжена баком, заполненным теплоносителем и включенным в замкнутый циркуляционный контур потребителя, теплообменник размещен в баке и частично заполнен легкокипящей жидкостью, а устройство теплопередачи между теплообменником и испарителем выполнено в виде трубы, верхний закрытый конец которой установлен в тепловом контакте с испарителем, а нижний сообщен с верхней частью теплообменника, и оборудовано сиаьфоном, заполненным, Е
Ф высококипящей жидкостью и связанным капилляром с нижней частью теплообмен1039
Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к системам охлаждения кузовов транспортных средств и может .быть испольэовано.в частности, в системах кондиционирования 5 воздуха автомобилей, тракторов и других самоходных машин.
Наиболее близкой по технической. сущности к изобретению является иэвест ная холодильная установка системы кондиционирования транспортного средства,, содержащая холодильную машину с испарителем, размещенным в термоаккумуля- . торе, и расположенный под испарителем и обьединенный с ним устройством теплопередачи теплообменник, подсоединенный к замкнутому циркуляционному контуру потребителя Pl)
Недостатком известной установки является низкая эффективность работы, обусловленная неудовлетворительным про-. цессом теплопередачи между холодильной машиной и потребителем, низкие пусковые характеристики, что связано с необходимостью охлаждения сначала всего термо- 5 аккумулятора, а затем охлаждение .теплообменника и контура потребителя. Кроме того, в известной установке отсутствует регулирование ее работы, что приводит к перерасходу энергии на привод компрес- ЗО сора.
Цель изобретения — повышение эффективности работы холодильной установки путем оптимизации процесса теплообмена между холодильной машиной и потребителем.
Поставленная цель достигается тем, что холодильная установка системы кондиционирования транспортного средства, содержащая холодильную машину с испарителем, размещенным в термоаккумуляторе, и расположенный под испарителем и обьединенный с ним устройством теплопередачи теплообменник, подсоединенный к замкнутому циркуляционному контуру потребителя, снабжена баком, заполненным теплоносителем и включенным в замкнутый циркуляционный контур потребителя, теплообменник размещен в баке и частично заполнен легкокипящей жидкостью, а устройство теплопередачи между тепло обменником и испарителем выполнено в виде трубы, верхний закрытый конец которой установлен в тепловом контакте с испарителем, а нижний сообщен с верхней частъю теплообменника, и оборудовано сильфоном „. заполненным высококипящей . жидкосчъю и связанным капилляром с нижней часчъю теплообменника.
743 2
На чертеже изображена схема холодильной установки системы кондициониро» . вания транспортного средства.
Холодильная установка содержит холодильную машину 1 со связанным с ней циркуляционным контуром испарителем 2, размещенным в термоаккумуляторе 3, заполненном жидким гаплоносителем. Под испарителем 2 расположен теплообмен, ник 4, размещенный в баке 5, заполненном жидким теплоносителем и включенным в замкнутый циркуляционный контур 6 потребителя 7. Контур 6 снабжен насо .сом 8. Испаритель 2 и теплообменники
4 связаны между собой устройством теплопередачи, выполненном в виде трубы 9, Верхний закрытый конец а трубы
9 установлен в тепловом контакте с испарителем 4. Нижний конец б трубы 9 сообщен с верхней частью теплообменни ка 4. Установка оборудована сильфойом
10, связанным капилляром 11 с нижней . частью теплообменника 4. Теплообменник
4 частично заполнен легкокипящей жидкостью 12, а сильфон заполнен высококипящей жидкостью 13., Установка работает следующим образом.
При включении холодильной машины 1 через испаритель 2 циркулирует холодильный агент, который одновременно охлаждает теплоноситель в термоаккумуляторе
3 и верхний конец а трубы 9. В резуль тате этого на внутренних стенках конца а трубы 9 конденсируются пары легкоки-" пящей жидкости 12, находящиеся в трубе.
Охлажденный конденсат стекает по трубе 9 в теплообменник 4 и охлаждает в нем теплоноситель, который в свою очередь при циркуляции в контуре 6 поступает к потребителю. 7, отбирая у него тепло»
Нагретый от потребителя теплоноситель вызывает кипение жидкости 12 в теплоч-. обменнике 6, которая отобрав тепло у теплоносителя, в виде паров поступает по трубе 9 к верхнему ее концу а, где пары вновь конденсируются и цикл повторяется.
Таким образом тенлообменник 4 и труба 9 выполняют функции тепловой трубы», в которой теплообменник 4 явщи етая зоной испарения, а верхний конец а трубы 9 - зоной конденсации.
При снижении температуры легкокипящей жидкости 12 в теплообменнике 4 до заданной заранее в процессе настройки установки температуры и понижении
3 1039 при этом температуры высококипящей жидкости 13 сильфон 10 сжимается и выталкивает высококипяшую жидкость 13 . по капилляру 11 в теплообменник 4.
Легкокипящая жидкость 12 вытеснена из теплообменника 4, в результате чего уменьшается или прекращается процесс теплопередачи между испарителем 2 и теплообменником 4. В этом случае испаритель охлаждает лишь теплоноситель в m+f0 моаккумуляторе 3, в результате чего повышается эффективность аккумуляции холодае
1 .При повышении температуры высококипящей жидкости выше заданной величи ны она расширяется; сильфон 10 растягивается и эта жидкость сливается об« ратно в сильфон 10, освободив. место в теплообменнике 4 для легкокипящей .жидкости 12. Процесс теплопереноса при " этом от испарителя 2 к теплообменнику
4 вновь восстанавливается, 743 4
Таким образом, в предлагаемой ус— тановке по сравнению с известной более эффективно происходит передача холода от.холодильной машины к потребителю за счет использования принципа «тепловой трубы" и возможности сбалансированного поддержания заданного температурного режима потребителя за счет регулирования пропускной способности тепловой трубьР при ее первоначальной настройке, а также улучшения процесса аккумуляции холода.
В результате такой оптимизации процесса теплообмена между холодильной машиной и потребителем эффективность работы холодильной. установки повышаевсяе
Применение настоящей холодильной установки, например, в системе кондиционирования воздуха в кабине автомобиля, позволит улучшить условия его труда при снижении энергозатрат на привод холодильной машины.
Составитель В. Михайлов
Редактор М. Товтин Техред К.Мыцьo: Корректор А, Дзатко
Заказ 6804/15 Тираж 675 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и ожрытий
113035, Москва, Ж35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4


