Каскадная холодильная установка

Авторы патента:

Абросимов Владимир Михайлович

Близнюк Григорий Семенович

Демин Евгений Гаврилович

Дондик Анатолий Александрович

Игнатьев Николай Петрович

Косьянчук Татьяна Борисовна

Попов Борис Георгиевич

F25B7 - Компрессионные машины, установки и системы каскадного действия, т.е. с несколькими циклами, причем тепло от конденсатора одного цикла поглощается испарителем следующего цикла (F25B 9/00 имеет преимущество)

Использование в холодильной технике Сущность изобретения из нагнетательной линии компрессора через дроссели установлено не менее чем два репе давления одно из которых электрически связано с электромагнитным клапаном, а другое - с автоматической системой аварийного отключения что повышает экономичность и эксплуатационную надежность установки 1 ил.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН

К ПА П .НТУ

Комитет Российской Федерации по патентам и товарным знакам (21) 494%49f06

{22) 0805Ю (4Щ 30.10.93 Бел. Йа 39--40 .(78) Абросимов Владимир Михайлович; Близнюк

Григорий Семенович; Демин Евгений Гаврилович;

Дондик Анатолий Александрович; Игнатьев Николай

:Петрович; Косьянчук Татьяна Борисовна.. Попов Борис Георгиевич (S4) КАСКАДНАЯ ХОЛОДИЛЬНАЯ УСТАНОВ(в) КЯ (щ 2002175 Cl (5Ц 5 F 25 8 7 00

КА (57) Использование: в холодильной технике. Сущность изобретения: из нагнетательной линии компрессора через дроссепи установлено не менее чем два репе давления. одно из которых электрически связано с электромагнитным клапаном, а другое вЂ” с автоматической системой аварийного отключения, что повышает экономичность и эксплуатационную надежность установки. 1 ил.

2002 175

Изобретение относится к холодильной технике, а именно к устройствам парокомпрессорных установок.

Цель изобретения вЂ” повышение экономичности и эксплуатационной надежности каскадных холодильных установок.

На чертеже схематично изображена предлагаемая установка.

Каскадная холодильная установка содержит в нижней ветви каскада последовательно установленные компрессор конденсатор 2, каскадный конденсатор 3, тейлообменник 4, первый дроссель 5, испаритель 6, размещенный в холодильной камере 7 и соединенный через наружную полость теплообменника 4 с всасывающей стороной компрессора 1, а также электромагнитный клапан 8, ресивер 9 и второй дроссель 10. Электромагнитный клапан 8, ресивер 9 и второй дроссель 10 подключены между внутренней полость1о каскадного конденсатора 3 и всасывающей стороной компрессора 1, на нагнетательной стороне компрессора 1 установлено через третий и четвертый дроссели 11 и 12 не менее двух реле давлений 13 и 14, одно из которых электрически связано с электромагнитным клапаном 8, а другое вЂ” с автоматической системой 15 аварийного отключения уста- 30 новки, между конденсатором 2 и внутренней полостью каскадного конденсатора 3 установлен маслоотделитель 16, соединенный через пятый дроссель 17 с всасывающей стороной компрессора 1, а между 35 теплообменником 4 и первым дросселем 5 установлен осушитель 18.

Установка работает следующим образом.

Компрессор 1 нижней ветви каскада от-. 40 сасывает пары хладагента из испарителя 6 через наружную полость теплообменника 4.

В перегретом состоянии пары хладагента и масла нагнетаются в конденсатор воздушного охлаждения 2; где частично конденсируются принудительным охлаждением окружающим воздухом. Попадая в маслоотделитель 16, парожидкостная смесь расширяется, сконденсировавшееся масло через параллельный компрессору 1 дроссель 17 50 возвращается в компрессор 1, таким образом восстанавливается первоначальный уровень масла. Далее парожидкостная смесь хладагента нагнетается в каскадный конденсатор 3, из которого после переохлаждения хладагентом верхней ветви каскада при давлении конденсации поступает через теплообменник 4 в осушитель l8, служащий для осушения хладагента, а затем в первый дроссель /капиллярную трубку/ 5, противоположный конец которого соединен с испарителем 6, находящимся в холодильной камере 7. По мере прохождения через дроссель 5 давление жидкого хладагента снижается от давления конденсации до давления кипения в испарителе 6, Не менее двух реле высокого давления 13 и 14, установленных на нагнетательной стороне компрессора 1 через дроссель 11 и 12, .выполняют регулировочные и защитные функции от превышения давления в нижней ветви каскада выше заданного. Реле давления 13 обеспечивает регулирование давления и количества жидкого хладагента, поступающего в испарител ь 6 из каскадного конденсатора 3, с помощью дополнительного контура, содержащего электромагнитный клапан 8, ресивер 9 и дроссель 10, подключенные между внутренней полостью каскадного конденсатора 3 и всасывающей стороной компрессора 1, тем самым повышая экономичность работы компрессора 1 и установки в целом. оптимизируя при этом процесс охлаждения в камере 7 и обеспечивая эффективную работу испарителя 6. Репе давления 14 обеспечивает защиту нижней ветви каскада от разрушения и разгерметизации при возрастании давления конденсации до избыточного с помощью автоматической системы 15 аварийного отключения всей установки, тем самым повышая эксплуатационную надежность установки. При температуре воздуха в камере 7 выше заданной электромагнитный клапан 8 закрыт, жидкий хладагент, поступая в испаритель 6, кипит /испаряется/ и снижает температуру воздуха в камере 7 до заданной величины. При снижении температуры воздуха в камере 7 ниже заданной степень заполнения хладагентом испарителя 6, противодавление, возникающее в каскадном конденсаторе 3, увеличиваются, следовательно, увеличивается давление на нагнетательной стороне компрессора 1, Это ведет к снижению производительности компрессора 1, увеличению потребляемой мощности электродвигателя и расхода электроэнергии, в результате к неэкономичной работе холодильной установки. Это устраняется с помощью электромагнитного клапана 8, установленного параллельно линии нагнетания и действующего по импульсу давления в системе, который открывается по электросигналу от реле давления 13, хладагент возвращается через ресивер 9 и дроссель 10 в компрессор 1, Встроенный параллельно линии нагнетания рссивео 9, кроме того, используется для сглаживания колебаний давления, вызываемых пульсирующей подачей и прерывистым расходом хладагента в

2002175 системе во время работы установки. Как только температура воздуха в камере 7 повысится. а давление конденсации хладагента снизится до заданных величин, электромагнитный клапан 8 закроется. Если давление на нагнетательной стороне компрессора 1 продолжает расти либо резко достигнет избыточной величины, заданной

Формула изобретения

КАСКАДНАЯ ХОЛОДИЛЬНАЯ УСТАНОВКА, содержащая в нижней ветви каскада последовательно установленные компрессор, каскадный конденсатор, теплообменник, первый дроссель, испаритель, размещенный в холодильной камере и соединенный через наружную полость теплообменника с всасывающей стороной компрессора. а также электромагнитный клапан, ресивер и второй дроссель, отличающаяся тем. что, с целью повышения экономичности и эксплуатационной надежности, электромагнитный клапан, ресивер и второй дроссель подключены между внутренней полостью каскадного конденреле давления 14. автоматическая система !

5 аварийного отключения установки отключает ее.

5 (56) Авторское свидетельство СССР

N. 1521998, кл. F 25 В 7/00, 1987.

Авторское свидетельство СССР

N 709925, кл, F 25 В 7/00, 1978.

10 сатора и всасывающей стороной компрессора, на нагнетательной стороне компрессора установлено через третий и четвертый дроссели не менее двух реле

15 давления, одно из которых электрически связано с электромагнитным клапаном, а другое - с автоматической системой аварийного отключения установки, между нагнетательной стороной компрессора и

20 внутренней полостью каскадного конденсатора установлены конденсатор, соединяющий верхнюю и нижнюю ветви каскада, и маслоотделитель, соединенный через пятый дроссель с всасывающей стороной

25 компрессора, а между теплообменником и первым дросселем установлен осушитель.

Многоступенчатая холодильная установка // 1548622

Каскадная холодильная установка // 1521998

Изобретение относится к холодильной технике и позволяет повысить экономичность каскадных холодильных установок

Теплонасосная каскадная установка // 1506243

Каскадно-регенеративная система предварительного охлаждения // 1490400

Изобретение относится к холодильной технике и позволяет повысить холодопроизводительность системы охлаждения путем повышения термодинамической эффективности охлаждения

Теплонасосная каскадная установка // 1478000

Способ работы двухконтурной криогенной установки // 1433143

Каскадная холодильная установка // 1416813

Двухкаскадная компрессионная холодильная машина // 1388672

Теплонасосная каскадная установка // 1263976

Способ получения холода и тепла в экологически чистой газовой холодильной установке и увеличения холодильного и отопительного коэффициентов // 2183802

Холодильная установка с циркуляцией в замкнутом цикле // 2188367

Изобретение относится к холодильной установке, имеющей замкнутый циркуляционный цикл и заполненной холодильным агентом, предназначенным для теплопередачи, причем этот холодильный агент при атмосферном давлении имеет давление насыщения, которое выше, чем максимальное рабочее давление в циркуляционном цикле, причем эта холодильная установка состоит по меньшей мере из одного или более испарителей или теплообменников, оборудования для циркуляции холодильного агента и одного или более конденсаторов и также по меньшей мере одного контейнера для холодильного агента, соединенного с холодильным циклом

Холодильная установка с аккумулятором холода из тепловых труб // 2190813

Изобретение относится к холодильной технике

Холодильная установка // 2361158

Изобретение относится к холодильной технике

Холодильная установка // 2047058

Изобретение относится к холодильной технике, в частности к каскадным холодильным установкам, входящим в состав испытательных термокамер

Холодильные системы и способы производства холода // 2472078

Изобретение относится к холодильной системе и способу производства холода

Холодильник с низкотемпературным отделением и холодильное устройство хранения // 2496063

Изобретение относится к холодильной технике. Холодильник с низкотемпературным отделением, содержащий холодильное отделение (2) для охлаждения и хранения предмета, который хранят; морозильное отделение (4) для замораживания и хранения предмета, который хранят; первый компрессор (11) для выполнения первого холодильного цикла (10), в котором течет первый хладагент; первое устройство (12) теплоотдачи, предусмотренное в высокотемпературной секции первого холодильного цикла (10); первый испаритель (14), предусмотренный в низкотемпературной секции первого холодильного цикла (10); второй компрессор (21) для выполнения второго холодильного цикла (20), в котором течет второй хладагент; второй испаритель (24), предоставленный низкотемпературной секции второго холодильного цикла (20); и промежуточный теплообменник (31) для осуществления теплообмена между низкотемпературной секцией первого холодильного цикла (10) и высокотемпературной секцией второго холодильного цикла (20). Первый испаритель (14) охлаждает холодильное отделение (2), а второй испаритель (24) охлаждает морозильное отделение (4). Техническим результатом изобретения является снижение потребления электроэнергии. 6 н. и 38 з.п. ф-лы, 25 ил.

Испаритель-конденсатор с промежуточным хладоносителем // 2509281

Изобретение относится к холодильной технике и может быть использовано как испаритель-конденсатор в каскадных холодильных установках. В испарителе-конденсаторе каскадных холодильных машин, состоящем из двух змеевиковых теплообменников, соединенных между собой теплопроводящими ламелями, закрепленных на общей раме, змеевики погружены в промежуточный жидкий хладоноситель, содержащийся в теплоизолированном корпусе. Технический результат - аккумулирование холода в промежуточном хладоносителе, что позволяет исключить синхронный запуск компрессоров обеих ветвей каскада и уменьшить нагрузку на электрическую сеть и, соответственно, нагрузку на сами электродвигатели компрессоров в период выхода их на рабочий режим. 1 ил.

Холодильная каскадная установка // 2547344

Изобретение может быть использовано в системах кондиционирования, в пищевой и химической промышленности. Холодильная каскадная установка с различными рабочими веществами каскадов, состоящая из одноступенчатых машин, называемых нижней и верхней ветвью каскада и объединяемых общим испарителем-конденсатором, включающая компрессоры, теплообменники, термоизолированный аккумулятор холода. Верхняя ветвь каскада выполнена разомкнутой с применением в ней пополняемого извне рабочего тела R718 - воды или водных растворов солей в качестве хладоносителя, с испарением незначительной части воды для удаления суммарных теплопритоков, вакуумируемый испаритель-конденсатор соединен с вакуум-насосом для удаления из него паров испаренной воды в окружающую среду. Нижняя ветвь каскада выполнена разомкнутой с использованием в ней атмосферного воздуха и/или замкнутой, причем конденсаторы нижней ветви каскада размещены внутри вакуумируемого испарителя-конденсатора верхней ветви каскада. Техническим результатом является стабильность работы холодильной каскадной установки вне всякой зависимости от внешних температурных условий окружающей среды. 2 ил.

Каскадная холодильная машина // 2563049

Изобретение относится к холодильной технике. Каскадная холодильная машина содержит в нижней ветви каскада, установленные последовательно, отделитель жидкости, разделяющий поток хладагента на газообразную и жидкую составляющие, предварительный рекуперативный теплообменник, основной рекуперативный теплообменник, основное дросселирующее устройство, испаритель, компрессор и конденсатор. При этом первый выход отделителя жидкости соединен с входом прямого потока хладагента в предварительный рекуперативный теплообменник, а второй выход отделителя жидкости соединен через предварительное дросселирующее устройство с входом обратного потока в предварительный рекуперативный теплообменник. Выход потока хладагента из конденсатора и вход в отделитель жидкости связаны между собой теплообменником, являющимся конденсатором-переохладителем для нижней ветви каскада и испарителем для верхней ветви каскада. Верхняя ветвь каскада представляет собой одноступенчатую холодильную машину, в которой последовательно установлены компрессор, конденсатор, ресивер, дросселирующее устройство, испаритель. Использование данного изобретения позволяет повысить термодинамическую эффективность низкотемпературного холодильного цикла при работе на низких температурных уровнях за счет его новой организации. 1 ил.