АБСОРБЦИОННЫЙ ХОЛОДИЛЬНИК Российский патент 1998 года по МПК F25B15/00 

Изобретение относится к холодильной технике, в частности к бытовым абсорбционным холодильникам.

Известен абсорбционный холодильник, содержащий охлаждаемую камеру и змеевиковый испаритель с прямолинейными участками, который размещен снаружи камеры, а его прямолинейные участки продольно сопряжены с конденсаторами тепловых труб, испарители которых установлены в боковых стенках камеры.

Недостатком известного холодильника является его плохая ремонтопригодность. В частности, для замены в нем холодильного агрегата (ХА) необходимо выполнить трудоемкие операции демонтажа-монтажа нескольких тепловых труб, связанных в тепловом отношении с испарителем ХА.

Известен абсорбционно-диффузионный холодильник, содержащий ХА с испарителем, связанным в тепловом отношении с охлаждаемым шкафом, который выполнен из плоских испарительно-конденсационных панелей термосифонного типа с параллельными каналами, связанными между собой конденсационными и испарительными коллекторами, причем конденсационные коллекторы боковых панелей выведены на заднюю панель и выполнены с заданным уклоном с сторону своих панелей. Испаритель также выполнен в виде плоской панели, установленной за пределами охлаждаемого шкафа в тепловом контакте с его задней панелью.

Недостатком известного холодильника-прототипа является сложность его конструкции в части изготовления охлаждаемого шкафа из плоских испарительно-конденсационных панелей термосифонного типа и испарителя ХА в виде плоской панели. Кроме того, известный холодильник плохо отвечает требованиям ремонтопригодности, поскольку его конструкция не позволяет производить замену ХА без разрушения теплоизоляции, поэтому замена ХА возможна только в заводских условиях. Это, естественно, связано со значительными транспортными расходами.

Цель изобретения - упрощение конструкции и улучшение ремонтопригодности.

Для этого в абсорбционном холодильнике предлагаемой конструкции, содержащем теплоизолированный шкаф, охлаждаемую камеру, холодильный агрегат с испарителем, испарительно-конденсационные устройства, размещенные снаружи камеры, связанные с ней в тепловом отношении и соединенные между собой конденсационным и испарительным коллекторами, предусмотрено, что:
а) испарительный коллектор расположен ниже конденсационного и они оба связаны в тепловом отношении с камерой, причем конденсационный коллектор выполнен прямолинейным и с заданным уклоном, его нижний конец выведен наружу шкафа и образует герметичное соединение с прямолинейным испарителем холодильного агрегата, установленным внутри него;
б) испарительно-конденсационные устройства выполнены по типу термосифонов или тепловых труб;
в) герметичное соединение между конденсационным коллектором и испарителем холодильного агрегата выполнено способом, допускающим его многократное повторение, например, пайкой;
г) для улучшения теплового контакта между испарителем холодильного агрегата и конденсационным коллектором, внутри коллектора со стороны камеры дополнительно установлен теплопроводный деформируемый вкладыш с поперечными каналами для стекания конденсата.

На фиг. 1 представлен схематичный чертеж общего вида абсорбционного холодильника без теплоизоляции (продольный разрез по оси испарителя ХА); на фиг. 2 - поперечный разрез холодильника; на фиг. 3 - вид сверху, разрез по оси испарителя ХА; на фиг. 4 - продольный и поперечный разрезы конденсационного коллектора и связанных с ним в тепловом отношении элементов конструкции.

Холодильник содержит теплоизолированный шкаф 1, охлаждаемую камеру 2, холодильный агрегат 3 с прямолинейным испарителем 4, испарительно-конденсационные устройства (термосифоны или тепловые трубы), имеющие испарительные 5 и конденсационные 6 участки, связанные с камерой 2 в тепловом отношении и соединенные между собой конденсационным 7 и испарительным 8 коллекторами. Испарительный коллектор 8 расположен ниже конденсационного коллектора 7 и они оба связаны в тепловом отношении с камерой 2. Конденсационный коллектор 7 выполнен прямолинейным и с заданным уклоном (например, 2^o относительно горизонтальной плоскости), его верхний конец заглушен, а нижний выведен за пределы шкафа 1 и образует герметичное соединение 9 с испарителем 4, который установлен внутри него.

Герметичное соединение 9 между испарителем 4 и конденсационным коллектором 7 выполнено способом, допускающим его многократное повторение, например, пайкой.

Для обеспечения тепловой связи коллекторов 7 и 8 и испарительно-конденсационных устройств с камерой 2 данные элементы конструкции закрепляются с определенным усилием прижатия в полуцилиндрических выштамповках, выполненных на стенках камеры 2 (фиг. 1, 2 и 4). Для улучшения теплового контакта между испарителем 4 холодильного агрегата и конденсационным коллектором 7 внутри данного коллектора дополнительно установлен со стороны камеры 2 деформируемый вкладыш 10 с поперечными каналами 11 (фиг. 4) для стекания конденсата. Вкладыш 10 выполнен из теплопроводного материала, например, из алюминиевого сплава.

Холодильник работает следующим образом.

При включении холодильного агрегата начинает снижаться температура испарителя 4. Поскольку испаритель 4 имеет тепловую связь с конденсационным коллектором 7, то начинает снижаться и температура указанного коллектора. Это приводит к тому, что теплоноситель, находящийся в испарительном коллекторе 8 и в испарительных участках 5 испарительно-конденсационных устройств, начинает испаряться, отбирая тепло от воздуха охлаждаемой камеры 2. Пары теплоносителя по конденсационным участкам 6 поступают в конденсационный коллектор 7, где конденсируются, отдавая тепло испарителю 4. Образовавшийся конденсат по участкам 6 вновь поступает в испарительный коллектор 8 и распределяется между испарительными участками 5.

Существенное отличие и положительные эффекты предлагаемого решения заключаются в том, что тепловая связь объекта охлаждения с испарителем ХА осуществляется посредством имеющих низкое термическое сопротивление испарительно-конденсационных устройств (термосифонов или тепловых труб), соединенных между собой испарительным и конденсационным коллекторами и обеспечивающих эффективное использование стенок охлаждаемой камеры в качестве тепловоспринимающей поверхности. Конструкция холодильника позволяет выполнить конденсационный коллектор прямолинейным и соответственно упростить конструкцию и технологию изготовления испарителя ХА. При этом подбором количества испарительно-конденсационных устройств можно обеспечить эффективный теплообмен между испарителем ХА и охлаждаемой камерой в зависимости от хладопроизводительности ХА конкретного холодильника, выполненного по предлагаемой схеме.

Предусмотренное в конструкции легкодоступное (вне шкафа холодильника) соединение между испарителем ХА и конденсационным коллектором позволяет производить замену ХА без разрушения теплоизоляции в условиях практически любой ремонтной мастерской, поскольку герметизация соединения пайкой не требует никакого специального оборудования. Перезаправку испарительно-конденсационных устройств теплоносителем (например, фреоном 22) также можно выполнить в условиях ремонтной мастерской. Все эти факторы в совокупности значительно улучшают ремонтопригодность холодильника и позволяют исключить транспортные расходы для замены ХА в условиях завода-изготовителя.

Сравнение заявляемого устройства не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники, не позволило авторам выявить в них признаки, отличающие заявляемое устройство от прототипа.

Использование: в холодильной технике, в частности, бытовых, абсорбционных холодильниках. Сущность изобретения: холодильник содержит испарительно-конденсационные устройства, размещенные снаружи охлаждаемой камеры 2, связанные с ней в тепловом отношении и соединенные между собой конденсационным и испарительным коллекторами 7 и 8, причем испарительный коллектор 8 расположен ниже конденсационного коллектора 7 и они оба связаны в тепловом отношении с камерой 2. При этом конденсационный коллектор 7 выполнен прямолинейным и с заданным уклоном, а его нижний конец выведен наружу теплоизолированного шкафа 1 и с помощью пайки образует герметичное соединение с прямолинейным испарителем 4 холодильного агрегата, установленным внутри него. 4 з. п. ф-лы, 4 ил.

1. Абсорбционный холодильник, содержащий теплоизолированный шкаф, охлаждаемую камеру, холодильный агрегат с испарителем, испарительно-конденсационные устройства, размещенные снаружи камеры, связанные с ней в тепловом отношении и соединенные между собой конденсационным и испарительным коллекторами, отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции и улучшения ремонтопригодности, испарительный коллектор расположен ниже конденсационного и они оба связаны в тепловом отношении с камерой, причем конденсационный коллектор выполнен прямолинейным и с заданным уклоном, его нижний конец выведен наружу шкафа и образует герметичное соединение с прямолинейным испарителем холодильного агрегата, установленным внутри него. 2. Холодильник по п.1, отличающийся тем, что испарительно-конденсационные устройства выполнены по типу термосифонов или тепловых труб. 3. Холодильник по п.1, отличающийся тем, что герметичное соединение между конденсационным коллектором и испарителем холодильного агрегата выполнено с возможностью обеспечения, допускающим его многократное повторение, например, пайкой. 4. Холодильник по п.1, отличающийся тем, что для улучшения теплового контакта между испарителем холодильного агрегата и конденсационным коллектором внутри коллектора со стороны камеры дополнительно установлен теплопроводный деформируемый вкладыш с поперечными каналами для обеспечения стекания конденсата.