КОМПРЕССИОННАЯ УСТАНОВКА ТРАНСПОРТНОГО РЕФРИЖЕРАТОРА Российский патент 1997 года по МПК B60P3/20 F25B9/02 

Изобретение относится к холодильной технике и связано с транспортировкой и стационарным хранением скоропортящихся продуктов.

Известна компрессионная установка транспортного рефрижератора, содержащая изотермический кузов, внутри которого размещены распылители, компрессор с приводом от двигателя, вихревая труба, и трубопроводы с запорно-регулирующими органами, образующими замкнутый циркуляционный цикл (патент США N 3553971, кл. F 25 B 9/02, 1971).

Техническим результатом является создание более надежного и простого в эксплуатации транспортного рефрижератора с более интенсивным процессом охлаждения.

Указанный технический результат достигается тем, что в известной компрессионной установке транспортного рефрижератора, содержащей изотермический кузов, внутри которого размещены распылители, компрессор с приводом от двигателя, вихревая труба и трубопроводы с запорно-регулирующими органами, образующие замкнутый циркуляционный цикл, внутри кузова перед распылителями включены аккумуляторные батареи в виде коаксиальных труб с эвтектическим раствором, а на выходе из компрессора установлен ресивер.

Кроме того, кузов имеет внутреннюю перфорированную оболочку, а между внутренней поверхностью кузова и перфорированной оболочкой имеется зазор.

Кроме того, она дополнительно содержит сепаратор газовой среды, подсоединенный параллельно вихревой трубе.

Использование предлагаемой системы охлаждения в кузове рефрижератора позволяет интенсифицировать процесс охлаждения (скорость охлаждения продуктов увеличивается в два раза по сравнению со скоростью охлаждения азотной системы), снизить потери пищевых продуктов, так как чем больше время охлаждения, тем потери их от естественной убыли выше. Система позволяет создать равномерное по всему объему температурное поле. Устройство позволяет в случае необходимости, например в зимнее время, подогревать перевозимый груз. Горячий воздух вихревой трубы в зимнее время можно направить на обогрев кабины водителя. Использование в системе сепаратора газовой среды позволяет создать в кузове безкислородную атмосферу, что позволяет обеспечить сохранность перевозимых сельскохозяйственных продуктов. Наличие в кузове перфорированной оболочки, обеспечивающей выход воздуха и создание активного термоизолирующего слоя между стенками кузова и оболочкой, приводит к резкому сокращению притока тепла (холода) к охлаждаемому (подогреваемому) объекту, а следовательно, повышение эффективности устройства.

На чертеже представлена общая схема компрессионной установки транспортного рефрижератора.

Установка содержит термоизолированный герметический кузов 1 с перфорированной оболочкой 2, компрессор 3, работающий от двигателя 4, ресиверы 5, систему трубопроводов 6, запорно-регулирующие органы B1, B2, B3, B4, B5, B6, распылители 7, вихревую трубу 8, аккумуляторные батареи 9, сепаратор среды 10.

Установка может работать в нескольких режимах.

Режиме охлаждения груза.

После загрузки продуктов двери кузова 1 закрывают. Включается компрессор 3, работающий от двигателя 4, и подает сжатый воздух в ресиверы 5. При создании избыточного давления в ресиверах открывается вентиль B1 и сжатый поток воздуха через вентиль B2 поступает на общий патрубок вихревой трубы 8, принцип действия которой основан на использовании вихревого эффекта температурного разделения Ранка. Холодный поток воздуха через "холодный" патрубок вихревой трубы и через вентиль B3 поступает в аккумуляторные батареи 9, захолаживая их, и через распылители 7 рассеивается по всему объему кузова 1, захолаживая его и находящийся там груз. Горячий поток воздуха через патрубок "горячего" потока стравливается в атмосферу. Аккумуляторные батареи 9 выполнены в виде коаксиальных труб с эвтектическим раствором. Из кузова осуществляется отбор воздуха на вход компрессора. Таким образом, установка позволяет осуществить замкнуто-циркуляционный цикл движения воздушного потока.

Для создания безкислородной атмосферы в автономном объеме (в случае перевозки скоропортящихся сельскохозяйственных продуктов) после захолаживания до технологической температуры аккумуляторных батарей 9 вентили B2 и B3 перекрывают, подача холодного воздушного потока из вихревой трубы 8 прекращается. Дальнейший температурный режим в автономной камере поддерживают аккумуляторные батареи 9. При закрытых вентилях B2 воздушный поток от ресиверов 5 через вентили B1 и B5 подается в сепаратор газовой среды 10, где разделяется на кислород и азот.

В основе сепаратора газовой среды 10 лежит экологически чистый способ концентрирования азота из окружающего воздуха на мембранах в виде полых волокон, геометрические размеры которых близки к размерам волоса человека. Кислород и азот, являющиеся основными компонентами воздуха, обладают различной скоростью проникновения через материал мембраны, что позволяет отделить один газ от другого. Волокна, сформированные в пучок, являются главными элементами сепаратора газовой среды 10. Полученный в сепараторе газовой среды 10 кислород стравливается в атмосферу, а азот подается в кузов рефрижератора 1, создавая там безкислородную атмосферу. При достижении в кузове 1 оптимальной безкислородной атмосферы сепаратор газовой среды 10 отключается.

Режим подогрева груза.

Приводимый от двигателя 4 компрессор 3 подает сжатый воздух в ресиверы 5. При создании избыточного давления в ресиверах 5 открывается вентиль B1, сжатый воздух через вентиль B2 подается на общий патрубок вихревой трубы 8. Горячий воздух через "горячий" патрубок и вентиль B4 подается в кузов 1 рефрижератора, где подогревает транспортируемый груз. Холодный воздух с "холодного" патрубка вихревой трубы 8 через вентиль B3 стравливается в атмосферу.

Режим работы от стационарного компрессора.

Для захолаживания аккумуляторных батарей 9 и груза в кузове 1 рефрижератора на длительных стоянках возможно использование сжатого воздуха стационарного компрессора путем подключения штуцера 11 к стационарному компрессору. Вентиль B6 открывается и сжатый воздух через вентиль B2 при закрытом вентиле B1 поступает на вход вихревой трубы 8.

Использование: изобретение относится к холодильной технике и связано с транспортировкой и стационарным хранением скоропортящихся продуктов. Изобретение позволяет интенсифицировать процесс охлаждения, снизить потери пищевых продуктов, создать по всему объему равномерно температурное поле. Сущность изобретения: компрессионная установка транспортного рефрижератора содержит изотермический кузов, компрессор, работающий от двигателя автомобиля, систему трубопроводов, запорно-регулирующие органы, распылителя, вихревую трубу, последовательно соединенную с аккумуляторными батареями м внутренним объемом кузова, имеющего перфорированную оболочку, установленную с зазором по отношению кузова. Для создания безкислородной атмосферы в кузове рефрижератора в схеме предусмотрен сепаратор газовой среды, присоединенный параллельно вихревой трубе. При работающем двигателе компрессор подает сжатый воздух на вход вихревой трубы, где разделяется на горячий и холодный, а затем в зависимости от необходимости подается в аккумуляторные батареи и внутренний объем кузова, охлаждая или нагревая его. При этом из кузова осуществляется отбор воздуха на вход компрессора. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Компрессионная установка транспортного рефрижератора, содержащая изотермический кузов, внутри которого размещены распылители, компрессор с приводом от двигателя, вихревая труба и трубопроводы с запорно-регулирующими органами, образующие замкнутый циркуляционный цикл, отличающаяся тем, что внутри кузова перед распылителями включены аккумуляторные батареи в виде коаксиальных труб с эвтектическим раствором, а на выходе из компрессора установлен ресивер. 2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что кузов имеет внутреннюю перфорированную оболочку. 3. Установка по п. 2, отличающаяся тем, что между внутренней поверхностью кузова и перфорированной оболочкой имеется зазор. 4. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит сепаратор газовой среды, подсоединенный параллельно вихревой трубе.