ХОЛОДИЛЬНАЯ УСТАНОВКА Российский патент 2009 года по МПК F25B43/00 F25B1/00 

Изобретение относится к холодильной технике и может быть использовано в двухступенчатых холодильных установках с насосно-циркуляционными и безнасосными системами охлаждения.

Известна холодильная установка с насосно-циркуляционной системой охлаждения, в которой применены компрессоры, отделители жидкости циркуляционные ресиверы, линейный и дренажный ресиверы, а также промежуточные сосуды [Покровский Н.К. Холодильные машины и установки. М.: Пищевая промышленность, 1969, с.177, рис.126].

Недостатком этой холодильной установки является наличие большого количества емкостной аппаратуры, арматуры и трубопроводов, что приводит к значительному увеличению аммиакоемкости системы, удорожанию установки, снижает надежность ее работы и безопасность при ее эксплуатации.

Техническим результатом изобретения является значительное повышение экономичности, надежности работы холодильной установки и ее безопасности.

Технический результат достигается тем, что холодильная установка снабжена компрессорами высокой ступени, на линии всасывания которых имеется смесительная камера, соединенная с линией подачи паров из промежуточного сосуда и линией нагнетания компрессора низкой ступени; промежуточным сосудом, выполненным в виде отделителя жидкости с ресиверной полостью для жидкого хладагента и размещения змеевика, имеющего трубопровод, соединяющий промежуточный сосуд с разделительной колонкой и циркуляционным ресивером, а панельные испарители и воздухоохладитель среднетемпературной холодильной системы снабжены электронными расширительными вентилями с дозированной подачей жидкого аммиака.

Сопоставительный анализ заявляемого технического решения с прототипами показывает, что предлагаемая холодильная установка отличается применением компрессоров высокой ступени, на линии всасывания которых имеется смесительная камера, соединенная с линией подачи паров из промежуточного сосуда и линией нагнетания компрессора низкой ступени; промежуточным сосудом, выполняющим функции отделителя жидкости и ресивера, трубопроводом для сброса жидкости в циркуляционный ресивер при переполнении промежуточного сосуда.

На чертеже изображена схема холодильной установки. Холодильная установка содержит компрессоры низкой ступени 1 и высокой ступени 2, циркуляционный ресивер 3, смесительные камеры 4, промежуточный сосуд 5, разделительную колонку 6, колонку 7 с датчиками уровня 26, панельные испарители 8, холодильную камеру 9, воздухоохладитель 10, всасывающий трубопровод 11 из циркуляционного ресивера 3, всасывающие трубопроводы 12 компрессоров низкой ступени 1, всасывающий трубопровод 13 из промежуточного сосуда 5, всасывающие трубопроводы 14 на смесительные камеры 4, нагнетательный трубопровод 15 на конденсатор (не показан), нагнетательные трубопроводы 16 компрессоров высокой ступени 2, трубопровод 17 подачи парожидкостной смеси от приборов охлаждения, трубопровод 18 подачи парожидкостной смеси от приборов охлаждения в режиме оттайки, трубопровод 19 подачи жидкого аммиака от конденсатора, трубопроводы 20 подачи паров хладагента в промежуточный сосуд 5 от панельных испарителей 8 и воздухоохладителя 10, трубопровод 21 подачи жидкого аммиака в промежуточный сосуд 5 и змеевик 28, трубопровод 22 подачи жидкого аммиака в разделительную колонку 6, а из нее в циркуляционный ресивер 3, трубопровод 23 сброса жидкого аммиака в разделительную колонку 6, а из нее в циркуляционный ресивер 3 при переполнении промежуточного сосуда 5, трубопровод 24 подачи жидкого аммиака в приборы охлаждения аммиачными насосами 29, соленоидные вентили 25, датчики уровня жидкого аммиака 26, электронные расширительные вентили 27 с дозированной подачей жидкого аммиака, змеевик 28, аммиачные насосы 29 и регулирующие вентили 30.

Холодильная установка работает следующим образом.

В приборы охлаждения низкотемпературных камер аммиачным насосом 29 по трубопроводу 24 подается жидкий аммиак. Из приборов охлаждения по трубопроводу 17 парожидкостная смесь аммиака с маслом поступает в разделительную колонку 6, а из нее пары и жидкость идут в циркуляционный ресивер 3. Компрессоры низкой ступени 1 из трубопровода 11 по трубопроводу 12 всасывают пары аммиака и нагнетают их в смесительные камеры 4.

Жидкий аммиак из конденсатора (не показан) по трубопроводу 19 подается на электронные расширительные вентили 27 панельных испарителей 8 и регулирующий вентиль 30 воздухоохладителя 10 холодильной камеры 9 а пары аммиака по трубопроводам 20 поступают в промежуточный сосуд 5, а из него по трубопроводам 13, 14 идут в смесительные камеры 4, в которых происходит охлаждение горячих паров, нагнетаемых компрессорами низкой ступени 1, холодными парами аммиака.

Компрессоры высокой ступени 2 всасывают охлажденные пары аммиака из смесительных камер 4 и нагнетают их по трубопроводам 16, 15 в конденсатор (на чертеже условно не показан).

Для поддержания требуемого уровня жидкости в промежуточном сосуде 5 по трубопроводу 21 через соленоидный 25 и регулирующий 30 вентили в него подается жидкий аммиак из конденсатора (не показан). Регулируют поддержание уровня жидкости в промежуточном сосуде 5 датчики уровня 26, размещенные на колонке 7. При снижении уровня жидкости ниже требуемого по сигналу датчика уровня 26 соленоидный вентиль 25 открывается, и жидкий аммиак поступает в промежуточный сосуд 5, а при достижении требуемого уровня по сигналу датчика уровня 26 соленоидный вентиль 25 закрывается.

Жидкий аммиак из конденсатора (не показан) по трубопроводу 21 также подается в змеевик 28 для охлаждения его перед подачей по трубопроводу 22 через соленоидный 25 и регулирующий 30 вентили в разделительную колонку 6, затем в циркуляционный ресивер 3.

При оттайке приборов охлаждения низкотемпературных камер парожидкостная смесь аммиака с маслом из них по трубопроводу 18 поступает в разделительную колонку 6, а из нее в циркуляционный ресивер 3. Требуемый уровень жидкого аммиака в циркуляционном ресивере 3 регулируется так же, как и в промежуточном сосуде 5.

Данное техническое решение позволит значительно повысить экономичность, надежность работы холодильной установки и ее безопасность.

Экономический эффект от использования предлагаемой холодильной установки образуется за счет применения компрессоров высокой ступени, которые посредством смесительной камеры соединены с линией всасывания паров из среднетемпературной системы охлаждения и линией нагнетания паров из компрессоров низкой ступени, что позволяет упростить холодильную установку, повысить ее эффективность, стоимость и безопасность.

Холодильная установка содержит компрессоры низкой и высокой ступени, которые посредством смесительной камеры соединены с линией всасывания паров из среднетемпературной системы охлаждения и линией нагнетания паров из компрессоров низкой ступени, конденсатор, циркуляционный ресивер, регулирующий вентиль и воздухоохладитель. Промежуточный сосуд выполняет функции отделителя жидкости с ресиверной полостью для жидкого хладагента и размещения змеевика, снабжен трубопроводом для сброса жидкого аммиака в циркуляционный ресивер при его переполнении и соединен с разделительной колонкой и циркуляционным ресивером. Панельные испарители и воздухоохладитель высокотемпературной холодильной системы снабжены электронными расширительными вентилями с дозированной подачей жидкого аммиака. Использование изобретения позволит значительно повысить эффективность, надежность работы холодильной установки и ее безопасность. 1 ил.

Холодильная установка, включающая компрессорные агрегаты, промежуточный сосуд, конденсатор, циркуляционный ресивер, регулирующий вентиль и воздухоохладитель, отличающаяся тем, что установка снабжена компрессорами высокой ступени, на линии всасывания которых установлена смесительная камера, соединенная с линией подачи паров из промежуточного сосуда и линией нагнетания компрессора низкой ступени, промежуточным сосудом, выполненным в виде отделителя жидкости с ресиверной полостью для жидкого хладагента и змеевиком, и соединенным с разделительной колонкой и циркуляционным ресивером, а панельные испарители и воздухоохладитель высокотемпературной холодильной системы снабжены электронными расширительными вентилями с дозированной подачей жидкого аммиака.