Система охолодження з проміжним холодоносієм і утилізатором холоду

Реферат: Система охолодження з утилізатором холоду і проміжним холодоносієм містить компресор, повітряний конденсатор, ресивер, фільтр-осушувач, соленоїдний вентиль, терморегулюючий вентиль, випарник, бак-акумулятор, насос, утилізатор холоду, клапани перемикання, споживачі холоду з клапанами, регулюючими витрату проміжного холодоносія, а також зовнішній і внутрішній датчики температури. При цьому утилізатор холоду розташований поза приміщенням і сполучений з зовнішнім датчиком температури, а на магістралі, що сполучає споживачі холоду з утилізатором холоду і баком-акумулятором, установлено внутрішній датчик температури. UA 105207 U (12) UA 105207 U UA 105207 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до холодильної техніки, зокрема до системи охолодження з проміжним холодоносієм і утилізатором холоду, наприклад, для охолодження вітрин у торговельних закладах. Відомі системи охолодження переважно молока і сільськогосподарських продуктів з використанням природного холоду, наприклад заявки Російської Федерації на винаходи №№ 99121105, 2009126340, 2009149787, 2011150794, 2013154863 та патенти Російської Федерації на винаходи №№ 2073819, 2175833, 2390124, 2446679. Відома також холодильна установка з використанням акумулятора природного холоду, що містить з'єднані між собою системою технологічних трубопроводів теплообмінник, конденсатор, насос, акумулятор природного холоду, компресор, теплорегулюючий вентиль і охолоджуваний об'єкт (див. http://celsi.by/content/ispolzovaniya-akkumulyatorov-estestvennogo-holoda-v-sostaveholodilnoy-ustanovki). Однак зазначені системи та установки вирішують поставлену задачу іншим шляхом з використанням інших схемних рішень і досягненням іншого результату. Жодне з перерахованих технічних рішень не може бути вибрано як прототип. Це пояснюється тим, що відомі рішення забезпечують охолодження з урахуванням переривчастого холодильного циклу і можливості акумуляції холоду через фазовий перехід і приховану температуру плавлення льоду. Перераховані технічні рішення не призначені для охолодження в безперервному холодильному циклі. В основу корисної моделі поставлено задачу створити систему охолодження з проміжним холодоносієм і утилізатором холоду, в якій шляхом іншого схемного рішення, тобто іншого з'єднання вузлів та елементів системи, забезпечити зниження енергоспоживання системи охолодження за рахунок охолодження антифризу в утилізаторі холоду і зменшення робочого коефіцієнта компресора аж до його повної зупинки, а також забезпечити охолодження за рахунок утилізатора холоду. Поставлена задача вирішується тим, що в системі охолодження з утилізатором холоду і проміжним холодоносієм, що містить компресор, повітряний конденсатор, ресивер, фільтросушувач, соленоїдний вентиль, терморегулюючий вентиль, випарник, бак-акумулятор, насос, утилізатор холоду, клапани перемикання, споживачі холоду з клапанами, регулюючими витрату проміжного холодоносія, а також зовнішній і внутрішній датчики температури, при цьому вихід компресора сполучений з повітряним конденсатором, вихід якого сполучений з входом ресивера, вихід ресивера сполучений через послідовно сполучені між собою фільтр-осушувач, соленоїдний і терморегулюючий вентилі з першим входом випарника, перший вихід якого сполучений з компресором, другий вихід випарника через клапани, що регулюють витрату проміжного холодоносія, сполучений зі входами споживачів холоду, виходи яких сполучені через перший клапан перемикання зі входом утилізатора холоду і через другий клапан перемикання з входом бака-акумулятора, вихід утилізатора холоду сполучений з входом бакаакумулятора, вихід якого сполучений через насос з другим входом випарника, причому утилізатор холоду розташований поза приміщенням і сполучений з зовнішнім датчиком температури, а на магістралі, що сполучає споживачі холоду з утилізатором холоду і бакомакумулятором, установлено внутрішній датчик температури. Принциповою відмінністю корисної моделі є те, що запропонована система передбачає безперервний холодильний цикл і, відповідно, відбір природного холоду не має на увазі процесу акумуляції з фазовим переходом, наморожуванням і плавленням. У зв'язку з цим, а також у зв'язку з необхідністю більш низького температурного потенціалу, як проміжний холодоносій використовується антифриз. На кресленні представлена схема системи охолодження з проміжним холодоносієм і утилізатором холоду. Система містить повітряний конденсатор 1, компресор 2, теплообмінний апарат - випарник 3, теплорегулюючий вентиль 4, соленоїдний вентиль 5, фільтр-осушувач 6, ресивер 7, бакакумулятор 8, насос з регульованою продуктивністю 9, утилізатор холоду 10, зовнішній датчик температури 11, внутрішній датчик температури 12, клапана перемикання 13 по відповідному датчику температури, споживачі холоду - холодильні вітрини 14, клапана регулювання витрати проміжного холодоносія 15. На баку - акумуляторі 8 установлений клапан для випуску повітря 16, а до трубопроводу, що з'єднує бак - акумулятор 8 з насосом з регульованою продуктивністю 9, підключений трубопровід 17 заправного порту (окремою позицією не показано), на якому установлений запірний клапан. Утилізатор холоду 10 і зовнішній датчик температури 11 розташовані поза приміщенням. При необхідності система може містити кілька зовнішніх датчиків температури 11. 1 UA 105207 U 5 10 15 20 25 30 Перераховані елементи і вузли системи охолодження з'єднані між собою технологічними трубопроводами наступним чином. Вихід компресора 2 сполучений з повітряним конденсатором 1, вихід якого сполучений з входом ресивера 7. Вихід ресивера 7 сполучений через послідовно сполучені між собою фільтросушувач 6, соленоїдний вентиль 5 і терморегулюючий вентиль 4 з першим входом випарника 3. Перший вихід випарника 3 сполучений з компресором 2. Другий вихід випарника 3 через клапана, що регулюють витрату проміжного холодоносія 15, сполучений з входами споживачів холоду 14. Виходи споживачів холоду 14 сполучені через клапани перемикання 13 з входом утилізатора холоду 10 і з входом бака-акумулятора 8. Вихід утилізатора холоду 10 сполучений з входом бака-акумулятора 8, вихід якого сполучений через насос 9 з другим входом випарника 3. Утилізатор холоду 10 сполучений з зовнішнім датчиком температури 11, а на магістралі, що сполучає споживачі холоду 14 з утилізатором холоду 10 і баком-акумулятором 8, установлено внутрішній датчик температури 12. Система працює в наступному порядку. Компресор 2 нагнітає холодильний агент в повітряний конденсатор 1, де він конденсується і стікає в ресивер 7. З ресивера 7 сконденсований холодильний агент надходить у фільтросушувач 6, потім через соленоїдний вентиль 5 і терморегулюючий вентиль 4 потрапляє у випарник 3. У теплорегулюючому вентилі 4 холодильний агент дроселюється. У випарнику 3 здросельований холодильний агент, охолоджуючи проміжний холодоносій - антифриз, википає і пари всмоктуються назад в компресор 2. Управління компресором 2 може здійснюватися як по тиску всмоктування, так і по температурі антифризу, що виходить з випарника 3. Охолоджений антифриз під тиском насоса 9 з випарника 3 надходить в теплообмінники (окремою позицією не показано) холодильних вітрин 14, де обдуваючись вентиляторами (окремою позицією не показано) розподіляється по полицях і об'єму, охолоджуючи продукти. Управління необхідною кількістю холоду здійснюється електронними або механічними клапанами, регулюючими витрату проміжного холодоносія 15, які дозволяють за рахунок зміни витрати проміжного холодоносія - антифризу міняти необхідну холодильну потужність, відповідну потребам холодильних вітрин 14. Нагрітий антифриз, за рахунок теплообміну в холодильних вітринах 14, надходить в бакакумулятор 8 або в утилізатор холоду 10 за допомогою включення клапанами перемикання 13, які управляються зовнішнім датчиком температури 11, розташованим поза приміщенням і внутрішнім датчиком температури 12, розташованим на трубопроводі потоку антифризу після холодильних вітрин 14. У випадку, якщо температура на вулиці виявиться нижче, задіюється утилізатор холоду 10. 35 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 40 45 50 Система охолодження з утилізатором холоду і проміжним холодоносієм, що містить компресор, повітряний конденсатор, ресивер, фільтр-осушувач, соленоїдний вентиль, терморегулюючий вентиль, випарник, бак-акумулятор, насос, утилізатор холоду, клапани перемикання, споживачі холоду з клапанами, регулюючими витрату проміжного холодоносія, а також зовнішній і внутрішній датчики температури, при цьому вихід компресора сполучений з повітряним конденсатором, вихід якого сполучений з входом ресивера, вихід ресивера сполучений через послідовно сполучені між собою фільтр-осушувач, соленоїдний і терморегулюючий вентилі з першим входом випарника, перший вихід якого сполучений з компресором, другий вихід випарника через клапани, що регулюють витрату проміжного холодоносія, сполучений зі входами споживачів холоду, виходи яких сполучені через перший клапан перемикання зі входом утилізатора холоду і через другий клапан перемикання з входом бака-акумулятора, вихід утилізатора холоду сполучений з входом бака-акумулятора, вихід якого сполучений через насос з другим входом випарника, причому утилізатор холоду розташований поза приміщенням і сполучений з зовнішнім датчиком температури, а на магістралі, що сполучає споживачі холоду з утилізатором холоду і баком-акумулятором, установлено внутрішній датчик температури. 2 UA 105207 U Комп’ютерна верстка Л. Литвиненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3