ХОЛОДИЛЬНАЯ КАМЕРА Российский патент 1999 года по МПК F25D11/00 F25D17/06 

Изобретение относится к области холодильной техники, а именно к бытовым и торговым холодильникам.

Известен бытовой холодильник, содержащий ребристотрубный испаритель, расположенный в теплоизоляционной перегородке, осевой вентилятор, размещенный за испарителем и просасывающий теплый воздух через испаритель и подающий охлажденный воздух в низкотемпературную и плюсовую камеры через воздухораспределительную решетку и ручную соответственно (Б.С. Вейнберг, Л.Н. Вайн. "Бытовые компрессионные холодильники". -М.: Пищевая промышленность, 1974, с. 72-74, рис. 35).

Недостатками данного холодильника являются высокие энергозатраты, так как потребляемая мощность достигает от 13 до 30 Вт, а также большие потери скорости воздуха, связанные с распределением его по камерам.

Известно устройство для охлаждения воздуха в камере бытового холодильника, включающее теплоизолированный корпус, испаритель с установленными параллельно торцевым его сторонам электродами (SU 1185033, кл. F 25 D 17/06, 15.10.85).

К недостаткам описанного устройства относятся снижение грузового объема низкотемпературной камеры за счет установки электродов, падение эффективности циркуляции воздуха при загрузке продуктов больше чем на 1/3 объема низкотемпературной камеры.

Известна камера бытовых и торговых холодильников, содержащая теплоизолированный корпус, вдоль задней стенки которого установлен испаритель (SU 1330425 A, кл. F 25 D 11/00, 15.08.87).

Недостатками этой камеры являются большие энергозатраты на поддержание заданной температуры, малая эффективность циркуляции воздушного потока из-за низкой его скорости, ухудшение качества продуктов при хранении вследствие беспрепятственного развития микроорганизмов.

Данное изобретение направлено на решение технической задачи, заключающейся в сохранении качества охлаждаемого продукта.

Это достигается тем, что холодильная камера бытовых и торговых холодильников, содержащая теплоизолированный корпус, вдоль задней стенки которого установлен испаритель, снабжена электродами, жестко закрепленными на задней стенке корпуса перпендикулярно испарителю.

Между испарителем и задней стенкой может быть образован канал для циркуляции воздуха.

Электроды могут быть установлены сверху испарителя.

Электроды могут быть установлены в канале для циркуляции воздуха.

Испаритель может быть вмонтирован в заднюю стенку корпуса.

Верхняя и нижняя части испарителя могут быть снабжены соответственно конфузорной и диффузорной насадками.

Технический результат достигается за счет того, что при подаче на электроды напряжения находящийся в межэлектродном пространстве воздух ионизируется, образуя объемный заряд, который под действием электрического поля движется от высоковольтного к заземленному электроду. Возникает направленное движение воздушного потока или "электрический ветер", который может достигать в зависимости от параметров электрического поля и конструкции электродов до 12 м/с.

На фиг.1 схематично изображена холодильная камера; на фиг. 2 изображена холодильная камера с испарителем, вмонтированным в теплоизоляционный корпус; на фиг. 3 - холодильная камера с электродами, расположенными между задней стенкой корпуса и испарителем; на фиг. 4 - холодильная камера с испарителем с диффузорной и конфузорной насадками; на фиг. 5, 6, 7 - электроды (соответственно высоковольтный игольчатый, высоковольтный проволочный и заземленный электроды).

Холодильная камера бытовых и торговых холодильников содержит теплоизолированный корпус 1, вдоль задней стенки 2 которого установлен испаритель 3. В стенке 2 жестко закреплены высоковольтный электрод 4 и заземленный электрод 5. Они размещены перпендикулярно испарителю 3. Между испарителем 3 и задней стенкой 2 образован канал 6 для циркуляции воздуха (фиг. 1).

Электроды 4, 5 могут быть установлены сверху над испарителем 3 (фиг. 1) или в канале 6 для циркуляции воздуха (фиг. 3).

Испаритель 3 может быть вмонтирован в заднюю стенку 2 корпуса 1 (фиг. 2).

Верхняя и нижняя часть испарителя могут быть снабжены соответственно конфузорной и диффузорной насадками 8, 9 соответственно.

Холодильная камера работает следующим образом.

На высоковольтный электрод 4 подают напряжение, находящийся между электродами 4 и 5 воздух ионизируется, и возникает движение воздушного потока в канале 6 совпадающего по направлению с движением воздуха. Под действием естественной и вынужденной ("электрического ветра") конвекции ионизированный воздух поступает в охлаждаемый объем камеры. Возникает циркуляция воздушного потока в охлаждаемом объеме камеры, в результате которой происходит выравнивание температуры по всему объему камеры. На фиг. 1 ионизированный воздух омывает испаритель 3 с двух сторон благодаря размещению электродов 4, 5 перпендикулярно над поверхностью испарителя 3. На фиг. 2 перпендикулярное расположение электродов 4, 5 позволяет обдувать поверхность испарителя 3 односторонне, поскольку испаритель 3 вмонтирован в стенку корпуса 1. На фиг. 3 ионизация воздуха происходит непосредственно в канале 6, образованном между испарителем 3 и задней стенкой 2 корпуса 1. При выполнении испарителя 3 (фиг. 4) с насадками 8 и 9 поток теплого воздуха из верхней части камеры поступает в конфузорную насадку 8, в которой увеличивает свою скорость при соответствующем снижении давления. Далее воздушный поток, ускоренный в канале 4, поступает в диффузорную насадку 9, в которой охлаждается за счет объемного расширения.

За счет интенсификации наружного теплообмена испарителя 3 и увеличения скорости циркуляции воздуха в охлаждаемом объеме снижается энергопотребление холодильника, в частности уменьшается коэффициент рабочего времени в 1,25 - 1,38 раза.

Выполнение испарителя 3 с насадками 8 и 9 позволяет дополнительно снизить расход электроэнергии, потребляемой холодильником.

Мощность, расходуемая на создание "электрического ветра", находится в пределах 0,1-0,8 Вт.

Кроме того, за счет ионизации воздуха в межэлектродном пространстве и циркуляции ионизированного воздушного потока в охлаждаемом объеме улучшаются условия для сохранения качества хранимого продукта, так как ионизируемый воздух обладает свойствами электроантисептирования.

Таким образом, предлагаемая холодильная камера по сравнению с ближайшим аналогом обладает следующими преимуществами:
позволяет снизить энергозатраты на 20-28% за счет интенсификации наружного теплообмена испарителя и увеличения скорости циркуляции воздуха в охлаждаемом объеме;
сохраняет качественно показатели охлаждаемых продуктов вследствие электроантисептирования последних ионизированным воздухом;
создает равномерное температурное поле по всему объему холодильной камеры (перепад температур 0,3-0,5^oC).

Использование данной холодильной камеры в торговых и бытовых холодильниках позволяет значительно сэкономить электроэнергию и снизить потери продуктов при хранении.

Изобретение относится к области холодильной техники, а именно к бытовым и торговым холодильникам. В теплоизолированном корпусе вдоль задней стенки установлен испаритель. Камера снабжена электродами, жестко закрепленными в задней стенке корпуса перпендикулярно испарителю. Между испарителем и задней стенкой может быть образован канал для циркуляции воздуха. Использование изобретения позволяет снизить энергозатраты на поддержание заданной температуры и сохранить качество охлаждаемого продукта. 5 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Холодильная камера бытовых и торговых холодильников, содержащая теплоизолированный корпус, вдоль задней стенки которого установлен испаритель, отличающаяся тем, что снабжена электродами, жестко закрепленными на задней стенке корпуса перпендикулярно испарителю. 2. Камера по п.1, отличающаяся тем, что между испарителем и задней стенкой образован канал для циркуляции воздуха. 3. Камера по п. 1, отличающаяся тем, что электроды установлены сверху испарителя. 4. Камера по п.2, отличающаяся тем, что электроды установлены в канале для циркуляции воздуха. 5. Камера по п.1, отличающаяся тем, что испаритель вмонтирован в заднюю стенку корпуса. 6. Камера по п.1, отличающаяся тем, что верхняя и нижняя части испарителя соответственно снабжены конфузорной и диффузорной насадками.