Устройство для увлажнения воздуха в камерах холодильника с отрицательными температурами

 

Использование: при кондиционировании воздуха в холодильных камерах для незатаренных пищевых продуктов при отрицательных температурах. Сущность изобретения: устройство содержит воздушный нагнетатель, соединенное с ним и размещенное в холодильной камере сопло Лаваля с завихрителем на входе и узлом впрыска на выходе, при этом последний выполнен в виде источника ультразвука со стержневым концентратором продольных колебаний, в теле которого выполнен осевой канал, сообщенного с последним штуцера, размещенного на линии нулевых смещений концентратора и соединенного через дозатор с емкостью для воды. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к технике кондиционирования воздуха, а именно, к его увлажнению в камерах хранения незатаренных пищевых продуктов при температурах ниже -20^oC.

Известно устройство для увлажнения воздуха в камерах холодильника с отрицательными температурами, содержащее воздушный нагнетатель, соединенное с ним установленное в камере сопло Лаваля с узлом впрыска, выполненным в виде источника ультразвука со стержневым концентратором продольных колебаний и средства подачи воды к его торцевой поверхности в виде охватывающей с зазором концентратор полой теплоизолированной втулки с радиальным каналом, соединенным с емкостью для воды через дозатор /патент РФ N 2007666, кл. F 24 F 3/14, 1994/.

Недостатками этого устройства являются высокое гидравлическое сопротивление узла впрыска и низкая дисперсность влаги.

Задачей изобретения является снижение гидравлического сопротивления узла впрыска и повышение дисперсности влаги.

Поставленная задача решается тем, что устройство для увлажнения воздуха в камерах холодильника с отрицательными температурами, содержащее воздушный нагнетатель, соединенное с ним установленное в холодильной камере сопло Лаваля с узлом впрыска, выполненным в виде источника ультразвука со стержневым концентратором продольных колебаний, и средство подачи воды к его торцевой поверхности, соединенное с емкостью для воды через дозатор, согласно изобретению, снабжено установленным на входе в сопло Лаваля завихрителем, а средство подачи воды к торцевой поверхности концентратора выполнено в виде осевого канала в концентраторе и сообщенного с ним штуцера, размещенного на линии нулевых смещений последнего, предпочтительно под углом 45^o к его продольной оси.

Это позволяет снизить гидравлическое сопротивление узла впрыска за счет уменьшения его габаритов и увеличить дисперсность воды за счет ее дополнительного диспергирования в потоке воздуха закрученной бочкообразной формы в зонах возникновения регулярных ударных волн.

На фиг. 1 изображена схема предлагаемого устройства, на фиг. 2 узел впрыска, общий вид.

Устройство для увлажнения воздуха в камерах холодильника с отрицательными температурами содержит воздушный нагнетатель 1, соединенное с ним установленное в холодильной камере 2 сопло 3 Лаваля с завихрителем 4 на входе и узлом 5 впрыска, соединенным с емкостью 6 для воды через дозатор 7.

Узел впрыска выполнен в виде источника 8 ультразвука со стержневым концентратором 9 продольных колебаний, в котором выполнен осевой канал 10, сообщенный со штуцером 11, размещенным на линии нулевых смещений концентратора 9, предпочтительно под углом 45^o к его продольной оси, сообщенной с дозатором 7.

Устройство работает следующим образом.

Воду из емкости 6 через дозатор 7 подают по штуцеру 11 в осевой канал 10 стержневого концентратора 9 продольных колебаний, по которому она поступает к торцевой поверхности последнего. Расположение штуцера под углом 45^o к продольной оси концентратора 9 продольных колебаний обеспечивает минимальную диссоциацию в воде энергии ультразвуковых колебаний и ее минимальный разогрев. Расположение штуцера 11 на линии смещений нулевых концентратора 9 обеспечивает отсутствие диссипации ультразвуковых колебаний в дозаторе 7, емкости 6 и соединительных магистралях. При достижении торцевой поверхности концентратора 9, колеблемого от источника 8 ультразвука, вода диспергируется, аналогично устройству- прототипу до размера частиц 1,0-0,1 мкм.

Одновременно с водой воздушным нагнетателем 1 через завихритель 4 в сопло Лаваля 3 подают воздух, который закручивается, разгоняется до сверхзвуковой скорости, охлаждается за счет адиабатного расширения и захватывает поток дисперсной влаги из узла 5 впрыска. Гидравлическое сопротивление узла 5 впрыска снижено за счет отсутствия охватывающих концентратор 9 элементов, что снижает габариты узла 5, диссипацию механической энергии воздушного потока и вносимые в его структуру возмущения.

На выходе из сопла 3 Лаваля в камере 2 холодильника воздушный поток имеет бочкообразную форму. В узлах потока, т.е. в наиболее узких местах его бочкообразной формы, происходит скачкообразное увеличение давления, которое дополнительно диспергирует воду до размера частиц 0,5 0,005 мкм. Далее воздушный поток с дисперсной влагой распределяется по холодильной камере 2, осуществляя кондиционирование в ней за счет подачи воды в виде труднооседающего тумана. Отработанный воздух удаляется из камеры 2 в атмосферу или на рециркуляцию. Повышенная в данном устройстве по сравнению с прототипом дисперсность воды позволяет повысить устойчивость водяного тумана к осаждению, способствующую повышению эффективности увлажнения воздуха и улучшению условий хранения продуктов в камерах холодильника при отрицательных температурах.

Формула изобретения

1. Устройство для увлажнения воздуха в камерах холодильника с отрицательными температурами, содержащее воздушный нагнетатель, соединенное с ним установленное в холодильной камере сопло Лаваля с узлом впрыска, выполненным в виде источника ультразвука со стержневым концентратором продольных колебаний и средствами подачи воды к его торцевой поверхности, соединенными с емкостью для воды через дозатор, отличающееся тем, что оно снабжено установленным на входе в сопло Лаваля завихрителем, а средство подачи воды к торцевой поверхности концентратора выполнено в виде осевого канала в концентраторе и сообщенного с ним штуцера, размещенного на линии нулевых смещений последнего.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что штуцер расположен под углом 45^o к продольной оси стержневого концентратора.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2