ХОЛОДИЛЬНАЯ МАШИНА Российский патент 1997 года по МПК F25B1/04 F25B9/00 

Изобретение относится к технике низких температур, конкретно к холодильной технике, и может быть использовано в торговле, пищевой и химической промышленностях, на транспорте и в сельском хозяйстве.

Известна холодильная машина, включающая механический парокомпрессионный компрессор, конденсатор, испаритель и расширительное устройство (Лебедев В. Ф. Холодильная техника, М. Агропромиздат, 1986, с. 14).

Недостатком такой машины является экологическая опасность применения фторхлорсодержащих соединений, используемых в качестве холодильного агента.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является машина, включающая компрессор динамического принципа действия центробежный конденсатор, испаритель и расширенное устройство (Аннотация доклада г-на И.Паула, Германия, "Альтернативные экологические безопасные хладагенты и процессы для холодопроизводящих и теплоэнергетических систем. N 4086, программа 18 Международного конгресса по холоду. Монреаль, Канада, 10-17 августа 1991 г.).

Холодильная машина работает по обычному парокомпрессионному циклу, в котором в качестве холодильного агента используются пары воды.

Такая холодильная машина используется для охлаждения больших количеств воды в системах конденсирования или приготовления льда.

Недостатком такой холодильной машины является ее громоздкость и высокий расход энергии вследствие многоступенчатого внутреннего сжатия паров воды в корпусе компрессора. Помимо того, учитывая специфику центробежных компрессоров, холодопроизводительность такой машины не может быть ниже 200-300 кВт.

Технической задачей изобретения является снижение расхода знергии на получение холода и повышение компактности холодильной машины.

Поставленная техническая задача достигается тем, что в холодильной машине на хладагентах низкого давления типа вода или водных растворов солей, включающей механический компрессор, испаритель, расширительное устройство и конденсатор, согласно изобретению в качестве механического компрессора использован двухроторный вакуумный насос, на выходе которого последовательно установлены водоструйный вакуум-насос, исполняющий роль конденсатора, и отделитель жидкости.

В холодильной машине, действующей по данной схеме, расход энергии вследствие внешнего сжатия в 1,5 1,7 раза ниже по сравнению с многоступенчатым, внутренним сжатием, осуществляемым в центробежном компрессоре.

На чертеже представлена схема установки для осуществления описываемого изобретения.

Установка включает двухсторонний вакуумный насос 1, испаритель 2, расширительное устройство 3, водоструйный вакуумный насос 4, отделитель жидкости 5.

Установка согласно предложенному техническому решению действует следующим образом.

Пары воды засасываются двухроторным вакуумным насосом 1, переносятся на сторону нагнетания и сжимаются.

На стороне нагнетания двухстороннего вакуумного насоса 1 устанавливается водоструйный вакуумный насос 4, который непрерывно откачивает неконденсированные примеси, главным образом воздух из испарителя и полости механического компрессора.

Пары воды, попадая в проточную часть водоструйного насоса 4, конденсируются в результате контакта с потоком воды и выносятся им в отделитель жидкости 5, где вода отделяется от потока сжатого воздуха. Воздух выбрасывается в атмосферу, а вода идет большей частью в водяную магистраль, а доля, равная отведенной из испарителя, возвращается через расширительное устройство 3 в испаритель 2.

Преимуществом предложенной установки является осуществление внешнего сжатия водяного пара в двухроторном вакуумном насосе, что в 1,5 1,7 раза экономичнее по сравнению с внутренним, реализуемым в ближайшем аналоге.

Кроме того, благодаря организации внешнего сжатия, резко снижается расход энергии на получение холода.

В отличие от ближайшего аналога сжатие производят в однокорпусной машине, установка, выполненная по предложенному решению, более компактна.

Использование: в торговле, пищевой и химической промышленностях, на транспорте и сельском хозяйстве. Сущность изобретения: в качестве механического компрессора использован двухроторный вакуумный насос, на выходе которого последовательно установлены водоструйный вакуумный насос, исполняющий роль конденсатора, и отделитель жидкости. 1 ил.

Холодильная машина на хладагентах низкого давления типа воды или водных растворов солей, содержащая механический компрессор, испаритель, расширительное устройство и конденсатор, отличающаяся тем, что в качестве механического компрессора использован двухроторный вакуумный насос, на выходе которого последовательно установлены водоструйный вакуумный насос, исполняющий роль конденсатора, и отделитель жидкости.