Холодильная машина

 

Использование: в холодильной промышленности . Сущность изобретения: холодильная машина дополнительно содержит теплообменник, который включен в объединительную линию за МГД-насосом во второй ступени, и холодильную камеру, включенную в жидкометаллический контур через блоки оформления, при этом МГД-генератор заполнен пористым электропроводным материалом и установлен между сепаратором и теплообменником. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 F 25 В 1/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4772993/06 (22) 25.12.89 (46) 30.11.92, Бюл. М 44 (71) Оренбургский политехнический институт и Киевское научно-производственное объединение "Веста" (72) А.П.Васильев, Ю.А Пономарев, Н.Ф.Ивченко и А.Д.Прокопенко (56) Кошкин Н.Н. Холодильные машины. М.:

Пищевая промышленность, 1973. с.47.

Авторское свидетельство СССР

К. 1663346, кл. F 25 В 1/00, 1987.

Изобретение относится к холодильной технике.

Известна холодильная машина, содер- . жащая контур циркуляции холодильного агента с последовательно установленными на нем компрессором, конденсатором, дросселями (или детандером) и испарителем.

К недостаткам данной машины относится высокая стоимость, обусловленная необ- . ходимостью изготовления высокоточных элементов проточной части компрессора и детандера, а также невысокая холодопроизводительность из-за необратимой потери механической энергии рабочего тела при осуществлении процессу адиабатического дросселирования газа.

Наиболее близкой к предложенной является холодильная машина, включающая жидкометаллический и парожидкостный с испарителем контуры, на общем участке которых установлены блок формирования пузырьковой структуры потока, МГД (магнитогидродинамические) насосы пер5U 1778459 А1 (54) ХОЛОДИЛЬНАЯ МАШИНА (57) Использование: в холодильной промышленности. Сущность изобретения: холодильная машина дополнительно содержит теплообменник, KQTopblA включен в объединительную линию за МГД-насосом во второй ступени, и холодильную камеру, включенную в жидкометаллический контур через блоки оформления, при этом МГД-генератор заполнен пористым электропроводным материалом и установлен между сепаратором и теплообменником. 1 ил. вой и второй ступени, сепаратор и МГД-генератор, электрически соединенный с МГДнасосом второй ступени, причем на парожидкостном контуре перед испарителем установлены дроссель и конденсатор.

К недостаткам этой машины относится низкая холодопроизводительность, обусловленная преобразованием части потенциальной энергии хладагента в дросселе в теплоту, которая воспринимается самим хладагентом, что и ведет к снижению интегрального дроссельного эффекта.

Целью изобретения является повышение холодопроизводител ьности машины.

Цель достигается тем, что в известной холодильной машине, включающей жидкометаллический и парожидкостный с испарителем контуры циркуляции, на общем участке которых установлены блок формирования пузырьковой структуры потока, МГД-насосы первой и второй ступени, сепаратор и МГД-генератор, электрически соединенный с МГД-насосом второй ступени, на общем для обоих контуров участке за

1778459

МГД-насосом второй ступени последовательно установлены теплообменник, МГД енератор и сепаратор, при этом на жидкометаллическом контуре дополнительно установлена холодильная камера, при этом МГД-генератор заполнен пористым электропроводным материалом.

На чертеже показана принципиальная схема предложенной машины для получения холода.

Машина содержит два контура циркуляции: >кидкометаллический (эвтектика "галлий-индий") контур 1, контур 2 хладагента. например аммиак. На общем для обоих контуров участке 3 последовательно установлены блок 4 формирования поршневой структуры потока, магнитогидродинамический (далее МГД) насос 5 первой ступени.

МГД-насос 6 второй ступени, теплообменник 7 для охлаждения сжатой смеси до температуры окружающей среды, вертикально установленный МГД-генератор 8, заполненный пористым материалом с электрапроводными свойствами, например, титановая губка, гравитационный сепаратор .9.

На контуре 1 циркуляции жидкого металла за сепаратором 9 установлена холодильная камера 10, а на контуре 2 циркуляции после сепаратора 9 по ходу течения хладагента установлены дроссель 11 и испаритель 12.

Установка дросселя предусматривается лишь при условии избыточности давления хладагента на выходе из сепаратора и необходимости его доохлаждения. Если же режим работы МГД-генератора таков, что давление двухфазного потока полностью срабатывает в МГД-генераторе., то необходимости в установке дросселя 11 нет — в этом случае хладагент непосредственно направляется в испаритель 12. Вырабатываемый МГД-генератором ток направляется на питание МГД-насоса второй ступени, МГДнасос 1 ступени потребляет мощность от внешнега источника 13. На входе B блок 4 формирования на обоих контурах установлены регулировочные дроссели 14 и 15 заданного перепада давлений в потоках.

Машина для получения холода работает следующим образом.

В исходном состоянии система заполнена жидким металлом и хладагентом при закрытых клапанах 14 и 15, После включения МГД-насоса 5 первой ступени драссели

10

Вырабатываемая электрическая энергия

20 М ГД-генератора через блок трансформации (не показанный на чертеже) направляется

25 камере 10 и испарителе 12 происходит отбор теплоты от охлажденных тел, после чего

30 .аба потока вновь направляются к блоку 4

14 и 15 настраивают определенные расходы металла и хладагента. В блоке 4 формирования образуется пузырьковая смесь, которая подается в МГД-насос 5 и МГД-насос б. В

М ГД-насосах давление в смеси повышается и она нагревается. Далее смесь подается B теплообменник 7, где ее температура понижается до температуры окружающей среды.

Охлажденная смесь жидкого металла хладагента, обладающая высоким давлением, подается в нижнюю часть пористого вертикального МГД-генератора 8. Здесь осуществляется расширение хладагента с совершением внешней работы, а также регенерация энергетической энергии из механической энергии тока жидкого металла. B результате этого процесса происходит охлаждение хладагента и жидкого металла. на питание МГД-насоса П ступени, а смесь поступает в сепаратор 9, где происходит отделение хладагента от жидкого, металла.

Жидкий металл направляется в контур 1 к холодильной камере 10, а хладагент по контуру 2 — к испарителю 12. В холодильной формирования и цикл таким образом замыкается.

Формула изобретения

Холодильная машина, содержащая жидкометаллический и паражидкостный с испарителем циркуляционные контуры, в объединительную линию которых включены блок формирования пузырьковой структуры потока, сепаратор, МГД-насосы первой и второй ступеней, МГД-генератор, электрически связанный с МГД-насосом второй ступени, о тл ич а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения холадопраизводительности, машина дополнительно содержит теплаабменник, который включен в объединительную линию за МГД-насосом второй ступени, и холодильную камеру, включенную в жидкометаллический контур перед блоком формирования пузырьковой структуры потока, при этом МГД-генератор заполнен пористым электропроводным материалом и установлен между сепаратором и теплоабменником.

1778459

Составитель А.Федотов

Техред М.Моргентал Корректор Н.Король

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 4179 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35. Раушская наб., 4!5