Рефрижератор

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

О И С А Н И Е (840621

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ж

У= (6! ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) За я влено 21.09.79 (21) 2822480/23-06 (51) М. Кл.

F 25 В 21/00 с присоединением заявки РЙ—

Гааударствеииый комитет (23) Приоритет ла делам изобретений и атхрытий

Опубл и ковано 23.06.81. Ьюллете н ь И 23

Дата опубликования описания 23.06.81 (53 ) УД К 621.56 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. М. Бродянский, Ю. В. Синявский и N. В. Подметухов, (7!) Заявитель

Московский ордена Ленина энергетттческий институт (54) РЕФРИЖЕРАТОР

Изобретение относится к холодильной технике, а именно к рефринараторам с сегнетоэлектрическими элементами.

Известен рефрижератор, содержащий замкнутый циркуляционный контур для теплоно5 сителя, в который включены нагревательныи блок, энерготрансформируюшнй блок с сегнетоэлектрическими элементами и источником напряжения для создания периодического электрического поля, охладительный блок и поршневое устройство для реверсивного прокачива

10 ния теплоносителя через блоки,(1).

Недостатком известного рефрижератора является повышенная электроопасность.

Цель изобретения — повышение электро!

5 безопасности.

Указанная цель достигается тем, что сеГнетоэлектрические элементы выполнены в виде набора пластин, снабженных на противоположных концах электродами, с помощью которых пластины параллельно подключены к источнику напряжения, причем пластины установлены с зазором для прохода теплоносителя..

Кроме того, при использовании центробежного нагнетателя, рефрижератор содержит дополнительные блок с сегнетоэлектричоскими элементами, подключенный к источнику напряжения и блок охладителя, установленные между нагревательным блоком и устройством для прокачивания теплоносителя, выполненного в виде центробежного нагнетателя, причем нагнетательная и всасываюшая стороны устройства для прокачивания теплоносителя пощклточены к входной стороне двух пар параллельно установленных соленоидных вентилей с автономным источником напряжения, выход которых соединен с блоками охладителя.

Сегнетоэлектрические элементы рефрижератора могут выполняться также в виде труб.

На фиг. 1 представлена схема рефрижератора с одним блоком, на фиг 2 — то же, с двумя блоками; на фиг. 3 — конструкпия элементов блоков в виде пластин; настиг.4— конструкция элементов блоков в виде труб.

Рефрижератор с одним блоком содержит нагревательный блок 1, энерготрансформиру84062 ющий блок 2 с сегнетоэлектрическими элементами 3 и источником напряжения 4, охладительный блок 5 и поршневое устройство б. Сегнетоэлектрические элементы 3 снабжены на противоположных концах электродами

7. Поршневое устройство 6 состоит из цилиндра 8, вытеснителя 9 и привода 10.

При использовании центробежного нагнетателя

11 вместо поршневого устройства 6, рефриже ратор содержит дополнительные энерготранс- to формирующий блок 12 с сегнетозлектрическими элементами 13, блок охладителя 14 и две пары соленоидных вентилей 15 — 18 с автономным источником напряжения 19.

Рефрижератор с одним блоком работает следующим образом.

При возвратно-поступательном движении .вьттеснителя 9, обеспечиваемым приводом 10, тейлоноситель периодически переталкивается из полости над вытеснителем через охлади- ур тельный блок 5 и нагревательный блок 1 в полость под вытеснителем 9 и наоборот. Источник напряжения 4 синхронизирован с приводом 10 таким образом, что при движении теплоносителя в направлении от блока 5 к г5 блоку 1 на электродах 7 элементов 3 напряжение отсутствует, При противоположном направлении потока теплоносителя, наоборот, элементы 3 находятся в электрическом поле.

В связи с этим при движении потока от бло- зо ка 5 к блоку 1 он охлаждается в результате теплообмена с деполяризованными элементами 3 блока 2. Наличие узких щелей между элементами 3 обеспечивает, относительно .хорошие условия теплообмена, Охлажденный в блоке 2 поток проходит через блок 1, отбирая тепло. При обратном направлении потока, что осуществляется реверсом движения вытеснителя 9, теплоноситель проходит по зазорам между элементами 3, которые находятся те- 4о перь в электрическом поле, и отбирает тепло поляризации сегнетоэлектрического материала элементов. Проходя затем по теплообменнику

5, теплоноситель отдает тепло окружающей среде. Далее процессы повторяются.

Рефрижератор с центробежным нагнетателем 11 работает следующим образом.

Поток теплоносителя от нагнетателя 11 проходит блоки 2 и 12 в разной последовательности. В первый полупериод цикла теплоноситель проходит через вентиль 15 и далее через блоки 5, 2, 1, 12 14 и вентиль 18 (при этом вентили 16 и 17 закрьлы). В этот полупериод напряжение от источника 4 подается только на элементы 13 блока 12. Поэтому элементы 13 блока 12 нагреты (процесс поляризации), а .в блоке 2 — охлаждены (pe. поляризэция1. В результяте теплоноситель. с сегнетоэлектрическими элементами.

Изобретение позволяет существенно снизить напряжение, подаваемое на энерготрансформирующие блоки, что позволяет су цественно упростить всю электрическую часть рефрижератора и прежде всего коммутационную часть источника напряжения. Одновременно повышается электробезопасность установки. изобретения

Формула

1, Рефрижератор, содержащий замкнутый циркуляционный контур для теплоносителя, в который включены нагревательный блок, энерготрансформирующий блок с сегнетоэлектрическими элементами и источником напряжения для создания периодического электрического поля, охладительньй блок и поршневое устройство для реверсивного прокачнвания теплоносителя через блоки, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения электробезопасности, сегнетоэлектрические элементы выполнены в виде набора пластин, снабженных на противоположных концах электродами, с помощью которых пластины параллельно. подключены к источнику напряжения, причем пластины установлены с зазором для прохода теплоносителя.

2. Рефрижератор по п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что он содержит дополнительные блок с сегнетоэлектрическими элементами, подключенный к источнику напряжения

1 4 проходя через блок 2, охлаждается, затем в блоке 1 он отбирает тепло от термостатируемого объекта и, наконец, в блоке 12 снимает тепло поляризации. Нагретый теплоноситель в блоке 14 отдает тепло в окружающую среду и поступает в нагнетатель 11.

Во второй полупериод цикла источник 19 открывает вентили 17, 16 и закрывает вентили

15, 18. Одновременно источник 4 снимает напряжение с блока 12 и подает его на блок

2 {работа источников 19 и 7 сблокирована).

В результате направление потока теплоносителя меняется на противоположное. Теплоноситель идет от вентиля 17 через блоки 14, 12, 1, 2, 5 и вентиль 16 с одновременным изменением процессов в элементах 3 и 13 блоков 2 и 12. В блоке 2 теперь осуществляется поляризация и, следовательно, нагрев, а в блоке

12 — деполяризация и охлаждение. В результате теллоноситель в блоке 1 2 охлаждается, затем отбирает тепло от объекта и снова нагревается в блоке 2. Отвод тепла из цикла осуществляется в блоке 5. Далее полупериоды повторяются. По схеме фиг. 2 можно применять любое четное количество блоков 2 и 12

840621 и блок охладнтеля, установленные между нагревательным блоком и устройством для прокачивания теплоносителя, выполненного в виде центробежного нагнетателя, причем нагнетательная и всасывающая стороны устройства для прокачивания теплоносителя подключены к входной стороне двух пар параллельно установленных соленоидных вентилей с автономным источником напряжения, выход которых соединен с блоками охладителя.

3. Рефрижератор по пп. 1 и 2, о т л ич а в шийся тем, что сегнетоэлектрнческие элементы выполнены в виде труб.

Источники информации, принятые во внимание при экспертиэе

1. Патент США И 3413814, кл. 62-3, опублик. 1968, 840621

Составитель В. Шаманаев

Техред Т. Маточка

Корректор С. Шекмар

Редактор А. Хнмчук

Заказ 4740/58

Тираж 556

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открьггнй

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Рауновская наб., д. 4/5

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