Устройство для низкотемпературного охлаждения

 

б вб . t )Ц

ОП И САНИ-%ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советсмик

Соцнапистнческик

Рвсвубпнк

<11787825

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6!) Дополнительное к авт. свид-ву (Е 661201 (22) Заявлено 120279 (21) 2726156/23-13 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 151 2 80. Бюллетень М 4 6

{51)м к„,3

Р 25 D 3/10

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 6 21. 565. 4 (088.8) Дата опубликования описания 15.1280 (72) Авторы изобретения

В.М. Бойчук, Э.А. Амелин, A.Ô. Бондарь и С.И. Володин физико-технический институт низких температур

AH Украинской ССР (71) Заявитель (5 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ Н ИЭКОТЕМПЕРАТУРНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ

Изобретение относится к холодильной технике, а именно к устройствам для ниэкотемпературного охлаждения, используемым преимущественно на транспортных средствах.

По основному авт. св. Р 661201 известно устройство для низкотемпературного охлаждения, содержащее емкость для жидкого хладагента с дренажным трубопроводом и коллектор с форсунками, соединенные между собой трубопроводом подачи хладагента, на нижнем конце которого смонтирована ка.мера с,обратным клапаном, продувочным трубопроводом и электронагрева- 1З телем 1 . Недостатком известного устройства является повышенный расход электроэнергии вследствие образования паров хладагента в коллекторе, которые соз- 20 дают дополнительное избыточное давление.. Кроме того, частичное испарение хладагента в трубопроводе подачи снижает эффективность его использования. 25

Цель изобретения — сокращение затрат электроэнергии и расхода жидкого хладагента.

Цель достигается тем, что верхняя часть коллектора соединена с дренаж- 3(3 ным трубопроводом посредством патрубков, расположенных над форсунками, а трубопровод подачи хладагента размещен внутри дренажного трубопровода и одного из патрубков, при этом в устройстве использованы форсунки эжекторного типа с газовым распылением.

На фиг.1 схематически изображено предлагаемое устройство, общий внд; иа фиг.2 - разрез А-A на фиг.1.

Устройство для ниэкотемпературного охлаждения включает емкость 1,снабженную заправочным 2 и дренажным 3 трубопроводами. На размещенном в емкости 1 конце трубопровода 4 подачи хладагента установлена камера 5, на входе которой расположен обратный клапан б. Электронагреватель 7 смонтировай внутри камеры 5, полость 8 которой соединена с трубопроводом

4 посредством продувочного трубопровода 9 . Трубопровод 4, камера 5< обратный клапан б, нагреватель

7 и продувочный трубопровод 9 образуют тракт подачи хладагента, соединяющий емкость 1 с коллектором 10, снабженным форсунками 11, электронагреватель 7 соединен линией связи 12 с блоком 13 управления. Дренажный трубопровод 3 введен в иэометричес787825 кий кузов автомобиля 14 и на его конце установлен дроссель 15.

Для соединения газовой полости емкости 1 с коллектором 10 предусмотре-.

Ны патрубки 16, сообщающие верхнюю часть коллектора с дренажным трубопроводом 3, внутри которого с целью теп5 лоизоляции от окружающей среды проложен трубопровод 4 подачи хладагента, проходящий также в одном из патрубков

16. Для сброса паров при заправке ем- © кости 1 хладагентом предназначен трубопровод 17 с вентилем. В форсунках

11 выполнены каналы 18 и -19, последний из которых соединен с трубкой 20.

Предлагаемое устройство работает следующим образом. 15

В исходном состоянии пары криоген» ной жидкости, образующиеся в результате естественного испарения в емкости

1, отводятся по дренажному трубопроводу 3 и патрубкам 16 в коллектор 10 „ф и выходят в кузов через каналы 18 и

19 форсунки 11, При включении устройства блок 13 управления по линии связи 12 подает на электронагреватель 7 импульс тока, в результате чего часть жидкocти, заполняющей камеру 5, испаряется в полости 8 повышается давление, под действием которого клапан б закрывается и образовавшиеся пары вытесняют .жидкость из камеры 5 по rpvбопроводу 4 в коллектор 10. В завер- ЗО шении процесса истечения жидкости хладагента из камеры 5 подача напряжения на электронагреватель 7 прекращается, клапан б открывается, через продувочный трубопровод 9 происходит сброс 35 избыточного давления, и камера 5 вновь заполняется хладагентом, после чего она снова готова к очередному циклу подачи жидкости в коллектор 10. Подаваемая в коллектор 10 криогенная жид- 4р кость частично испаряется, что приводит к повышению давления как в коллекторе 10, так и в емкости 1, связанной с ним посредством патрубков 16 и дренажного трубопровода 3. Под воздействием этого избыточного давления 45 жидкость, находящаяся в коллекторе

10, по каналу 18 подается в канал

19 форсунки 11, где, увлекаемая потоком пара, поступающего из дренажного трубопровода 3 до трубке 20, смеши- 50 вается с ним и распыляется в кузов

14.

Таким образом, в предлагаемом ус- тройстве в отличие от известного распыление хладагента в охлажденном объеме происходит вследствие давления, возникающего в результате испарения жидкости в коллекторе 10, а не за счет напора в тракте подаче хладагента. Электроэнергия, подаваемая на нагреватель 7 от внешнего источника (бортовой сети электрооборудования и аккумуляторной батареи автомобиля), расходуется только на обеспечение подачи хладагента из емкости 1 в коллектор 10, что дает возможность существенно сократить энергозатраты транспортного средства, на котором данное устройство установлено.

Кроме того, наличие раздела между жидкостью в коллекторе 10 и паром в дренажном трубопроводе позволяет применить форсунки эжекторного типа с газовым распылением, которые устойчиво работают при йзбыточном давлении всего 0,1 кг/см1, в то время как для работы обычно применяемых струйных форсунок необходимо избыточное давление до 1,5 кг/см>. Снижение давления в системе приводит к уменьшению непроизводительных потерь хладагента на испарение.

Формула изобретения

1. Устройство для низкотемпературного охлаждения по авт, св .

9 661201, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью сокращения затрат электроэнергии и расхода жидкого хладагента, верхняя часть коллектора соединена с дренажным трубопроводом посредством патрубков, расположенных над форсунками.

2, Устройство по и;1, о т л,и ч а ю щ е е с я тем, что трубопровод подачи хладагента размещен внутри дренажного трубопровода и одного из патрубков.

3. Устройство по п.l, а т л и— ч а ю щ е е с я тем, что в нем использованы фоосунки эжекторного типа с газовым распылением.

Иоточники информации, принятые во внимание при экспертизе

Авторское свидетельство СССР

9 661201; кл. F 25 D 3/10, 1977.

Составитель В. Чантурия

Редактор Т. Веселова Техред Ж.Кастелевич Корректор В. Бутяга

Заказ 8329/43 Тираж 575 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий.

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП - Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4