ХОЛОДИЛЬНЫЙ АГРЕГАТ Российский патент 1994 года по МПК F25B5/04 F25D11/02 

Изобретение относится к холодильной технике, а именно к холодильной технике, а именно к конструкции трехкамерного холодильника.

Известен трехкамерный холодильник с различной температурой в камерах, в котором морозильная и холодильная камера охлаждаются соответствующими испарителями. Испарители соединены с одним холодильным контуром, содержащим компрессор и конденсатор. Между двумя испарителями предусмотрен дроссель, образованный капиллярной трубкой. По крайней мере часть капиллярной трубки является охлаждающим элементом для третьей камеры.

Основными недостатками этого холодильного агрегата является повышенный расход электрической энергии из-за отсутствия возможности автоматического регулирования температур в камерах холодильника. Необходимость понижения температуры в одной из камер холодильника повлечет за собой снижение температур в двух других камерах. Другой причиной завышенного расхода электрической энергии является отсутствие возможности отключения при необходимости одной из камер. Кроме того, нельзя поддерживать хотя бы в одной камере температуру по желанию (для хранения свежих или замороженных продуктов).

Известен холодильный агрегат, содержащий компрессор, конденсатор, последовательно соединенные капиллярную трубку, электромагнитный запорный клапан (в дальнейшем запорный клапан) и два испарителя холодильной и морозильной камер. В точки между двумя испарителями и двумя капиллярными трубками подключаются две параллельные ветви, одна из которых содержит капиллярную трубку, а другая - последовательно соединенные капиллярную трубку, запорный клапан и испаритель второй холодильной камеры.

Имеются два нагревателя для повышения давления кипения хладона, установленные непосредственно на выходном трубопроводе из испарителей обеих холодильных камер. Нагреватели при необходимости повышают давление кипения в этих испарителях. Данный холодильный агрегат позволяет автономно поддерживать температуры в каждой камере, отключить при необходимости одну или две холодильные камеры. Кроме того, хотя бы в одной холодильной камере можно обеспечить температуру для хранения охлажденных или замороженных продуктов. Недостатком такого холодильного агрегата является необходимость двух нагревателей для обеспечения стабильной работы холодильника, проводящая к повышенному расходу электрической энергии, снижению надежности холодильника и усложнению системы управления работой холодильника.

Цель изобретения - снижение расхода электрической энергии и расширение функциональных возможностей холодильника.

Достигается это тем, что в предлагаемом холодильном агрегате отсутствуют нагреватели, а холодильный агрегат позволяет обеспечивать автономное регулирование температур в камерах, возможность выключить из работы одну из камер и переводить работу холодильных камер в режим морозильника.

На чертеже схематически изображен предлагаемый холодильный агрегат для трехкамерного холодильника.

Холодильный агрегат состоит из последовательно соединенных компрессора 1, конденсатора 2, фильтра-осушителя 3, испарителя 6 морозильной камеры, испарителя 7 камеры для хранения охлажденных продуктов при температуре 0-4^оС, испарителя 8 камеры для хранения охлажденных продуктов при температуре 3-5^оС, где первым по ходу движения расположен испаритель морозильной камеры. В системе холодильного агрегата имеется два запорных клапана 4 и 9. Первый запорный клапан 4 на воде через фильтр-осушитель подсоединен к выходу конденсатора 2 и на выходе через первую капиллярную трубку 5 - к испарителю морозильной камеры, второй запорный клапан 9 на входе подключен к конденсатору 2 между его входом и выходом, а на выходе через вторую капиллярную трубку 10 - к выходу первого запорного клапана. Имеющаяся в системе холодильного агрегата третья капиллярная трубка 11 подключена на входе к конденсатору 2 между его входом и местом подключения второго запорного клапана 9, а на выходе - к выходу второго запорного клапана.

Холодильник работает следующим образом.

Режим хранения.

При включении холодильника в сеть запорные клапаны 4 и 9 открыты. Жидкий хладон поступает в испарители 6-8. Все три камеры холодильника охлаждаются. После того, как температура испарителя 8 достигнет температуры размыкания контактов датчика-реле температуры 16, запорный клапан 4 закроется. Часть жидкого хладона, равная объему, необходимому для заполнения испарителя 8, заполнит часть конденсатора между входными патрубками запорных клапанов 4 и 9 и выключится из работы. Испаритель 8 перестанет охлаждаться. Температура в камере 3-5^оС начнет повышаться. Испарители 6 и 7 продолжают охлаждаться. После достижения испарителем 7 температуры размыкания контактов датчика-реле температуры 14 запорный клапан 9 закроется, часть конденсатора от места подключения запорного клапана 4 до места подключения третьей капиллярной трубки 11 заполнится жидким хладоном. Жидкий хладон через последовательно соединенные третью капиллярную трубку 11, вторую капиллярную трубку 10 и первую капиллярную трубку 5 дросселируется в испаритель морозильной камеры 6, в котором будет выкипать весь жидкий хладон. Через испаритель 7 будет проходить парообразный хладон и температура испарителя 7 начнет повышаться.

Компрессор 1 работает только на охлаждение испарителя 6. Скорость охлаждения испарителя 6 возрастет. После достижения испарителем 6 температуры размыкания контактов датчика-реле температуры 12 компрессор остановится. Температура испарителей 6, 7, 8 будет повышаться. После повышения температуры испарителя 6 до температуры замыкания контактов датчика-реле температуры 12, компрессор 1 включится в работу. Испаритель 6 начнет охлаждаться. Если до замыкания контактов датчика-реле температуры 12 температура испарителя 7 повысилась до температуры замыкания контактов датчика-реле температуры 14, запорный клапан 4 будет открыт и жидкий хладон будет охлаждать испаритель 7. Если до замыкания контактов датчика-реле температуры 14 или одновременно с этим температура испарителя 8 повысится до температуры замыкания контактов датчика-реле температуры 16, клапан 9 будет открыт и жидкий хладон начнет охлаждать испаритель. В этом случае все три испарителя будут охлаждаться сразу после включения в работу компрессора 1.

Если в момент включения в работу компрессора 1 контакты датчика-реле температуры 14 будут разомкнуты, испарители 7 и 8 охлаждаться не будут. Если будут разомкнуты контакты датчика-реле температуры 16, то в момент включения в работу компрессора не будет охлаждаться испаритель 8. Испарители 7 и 8 начнут охлаждаться после замыкания контактов датчика-реле температуры 14 и 16. Компрессор будет работать до размыкания контактов датчика-реле температуры 12. после этого цикл работы холодильника будет повторяться.

Режим замораживания.

В режиме замораживания переключатель 13 замыкается. Компрессор работает постоянно. При достижении испарителем 8 температуры размыкания контактов датчика-реле температуры 16 запорный клапан 4 закроется и испаритель 8 перестанет охлаждаться. После достижения испарителем 7 температуры размыкания контактов датчика-реле температуры 14 запорный клапан 9 закроется и испаритель 7 перестанет охлаждаться. Температура как в камере, в которой температура 3-5^оС, так и в камере, в которой температура 0-3^оС, будет повышаться до тех пор, пока после замыкания контактов датчиков-реле температуры 14 и 16 не откроются запорные клапаны 4 и 9. После этого температура испарителей 7 и 8 и воздуха в камерах, охлаждаемых этими испарителями, начнет понижаться.

Таким образом, в режиме замораживания обеспечивается требуемая температура в камерах для хранения охлажденных продуктов при постоянно работающем компрессоре с помощью запорных клапанов 4 и 9, управляемых датчиками-реле температуры 14 и 16. При желании камера, в которой температура 3-5^оС, или та же камера вместе с камерой, в которой температура 0-3^оС, может быть выключена из работы. Для этого необходимо установить датчик-реле температуры 16 или датчик-реле температуры 16 вместе с датчиком-реле 14 в положение "Выключено" (контакты должны быть искусственно разомкнуты).

При достаточной поверхности испарителей 7 и 8 и достаточной холодопроизводительности компрессора камера, охлаждаемая испарителем 7, или камера, охлаждаемая испарителем 7 вместе с камерой, охлаждаемой испарителем 8, могут быть использованы как для хранения охлаждаемых продуктов, так и для хранения замороженных продуктов. Для этого датчик-реле температуры закорачивается переключателем 15. В этом случае запорный клапан 9 будет постоянно открыт. Температурой в камере, охлаждаемой испарителем 7, будет управлять датчик-реле температуры 12.

Закоротив переключателями 15 и 17 и обеспечив этим работу холодильника и постоянно открытыми запорными клапанами 4 и 9, камеры, охлаждаемые испарителями 7 и 8, переводятся на работу в режиме замораживания, когда температурой в камерах управляет датчик-реле температуры 12.

Использование предлагаемого холодильного агрегата для трехкамерного холодильника позволит снизить расход электроэнергии по сравнению с прототипом не менее чем на 5% . (56) ЕР заявка N 0289408, кл. F 25 D 11/02, опублик. 1988.

Заявка Японии N 62-35588, кл. F 25 D 11/02, опублик. 1987.

Использование: холодильная техника, а именно конструкции трехкамерных холодильников. Сущность изобретения: холодильный агрегат содержит последовательно соединенные компрессор 1, конденсатор 2, фильтр-осущитель 3, испарители 6-8 морозильной камеры и холодильных камер, а также три капиллярные трубки 5, 10, 11 и два запорных клапана 4 и 9. Запорный клапан 4 подключен на входе через фильтр-осущитель к конденсатору, а на выходе через капиллярную трубу 5 - к испарителю 6. Запорный клапан 9 на входе подключен к конденсатору между его входом и выходом, а на выходе через капиллярную трубку 10 - к выходу запорного клапана 4. Капиллярная трубка 11 подключена на входе к конденсатору между его входом и местом подключения клапана 9, а на выходе - к выходу клапана 9. 1 ил.

ХОЛОДИЛЬНЫЙ АГРЕГАТ, содержащий последовательно соединенные компрессор, конденсатор и фильтр-осушитель, а также испаритель морозильной камеры, два испарителя холодильных камер, три капиллярные трубки и два электромагнитных запорных клапана, отличающийся тем, что, с целью снижения расхода электрической энергии и расширения функциональных возможностей, испарители соединены между собой последовательно, причем первым по ходу хладагента включен испаритель морозильной камеры, один из клапанов на входе подключен через фильтр-осушитель к выходу конденсатора, а на входе через первую капиллярную трубку - к испарителю морозильной камеры, второй клапан на входе подключен к конденсатору между его входом и выходом, а на выходе через вторую капиллярную трубку - к выходу первого клапана, а третья капиллярная трубка подключена на входе к конденсатору между его входом и местом подключения второго клапана, а на выходе - к выходу второго клапана.