Холодильная установка Российский патент 2021 года по МПК F25D11/00 F25D19/00 F25D23/06 

Область техники

Изобретение относится к холодильным установкам в холодильной камере которой формируется завеса охлажденного воздуха перед экспонируемыми пищевыми продуктами, расположенными на полках холодильной камеры.

Более детально, изобретение относится к холодильным торговым витринам, холодильным шкафам, торговым холодильникам (далее по тексту - холодильная установка) в которых перед экспонируемыми пищевыми продуктами сформирована завеса охлажденного воздуха.

Известный уровень техники

Известна холодильная установка, см. патент Беларуси на полезную модель №BY10232 см. Фиг. 1, содержащая, вертикально ориентированный корпус 1, внутри которого расположена холодильная камера 2 с полками 2₁, при этом между задней стенкой 2₂ холодильной камеры 2 и задней теплоизолированной стенкой 1₁ корпуса 1 расположен испаритель 3, а в верхней части корпуса расположен конденсатор 4 с вентилятором 4₁, при этом к конденсатору 4 примыкает воздушный коллектор 5, расположенный на внешней поверхности задней теплоизолированной стенки 1₁ корпуса 1 и содержащий впускное окно 5₁ воздушного коллектора 5, а в нижней части корпуса 1 расположен компрессор 6.

Конструктивной особенностью известного технического решения является то, что компрессор 6 расположен между задней стенкой 2₂ холодильной камеры 2 и задней теплоизолированной стенкой 1₁ корпуса 1 см. Фиг. 1. На компрессор 6 установлен кожух 6₁, который крепиться к задней теплоизолированной стеке 1₁ корпуса 1. Кожух 6₁ расположен между задней стенкой 2₂ холодильной камеры 2 и задней теплоизолированной стенкой 1₁ корпуса 1. Теплоизолированная задняя стенка 1₁ корпуса 1 представляет собой «сэндвич» панель, изготовленная из стальных листов между которых сформирован теплоизоляционный слой.

В качестве компрессора 6 используют герметичные спиральные компрессоры, к которым не предъявляется требование по их принудительному охлаждению, как к поршневым компрессорам. При этом доступ, технический осмотр, ремонт и замена компрессора 6 осуществляется следующим образом - демонтируют заднюю стенку 2₂ холодильной камеры 2 и снимают кожух 6₁, который закреплен на задней теплоизолированной стенке 1₁ корпуса 1.

Использование известного технического решения позволяет увеличить объем холодильной камеры 2.

Особенность работы известного технического решения заключается в том, что в холодильной камере 2 формируется завеса нисходящего охлажденного воздушного потока перед экспонируемыми продуктами, расположенными на полках 2₁ холодильной камеры 2.

В известном техническом решении хладагент циркулирует по замкнутому контуру от компрессора 6 через конденсатор 4 в испаритель 3 и обратно. Охлаждение воздушного потока происходит в испарителе 3, расположенном между задней стенкой 2₂ холодильной камеры 2 и задней теплоизолированной стенкой 1₁ корпуса 1.

Недостатком известного технического решения является отвод всего тепла от компрессора 6 в холодильную камеру 2 через защитный кожух 6₁ и заднюю стенку 2₂ холодильной камеры 2. Это уменьшает эффективность работы известной холодильной установки и увеличивает расход электрической энергии.

Также недостатком известного технического решения, является ограниченное пространство, образованное между задней стенкой 2₂ холодильной камеры 2 и задней теплоизолированной стенкой 1₁ корпуса 1, что усложняет доступ и увеличивает время во время технического осмотра, ремонта и замены компрессора 6.

Также недостатком известного технического решения является невозможность использования поршневых компрессоров, цена на которые существенно ниже цены герметичных спиральных компрессоров.

Невозможность использования поршневых компрессоров в известном техническом решении обусловлено необходимостью их принудительного охлаждения. В известном техническом решении невозможно организовать принудительное охлаждение компрессора 6, так как он расположен между задней стенкой 2₂ холодильной камеры 2 и задней теплоизолированной стенкой 1₁ корпуса 1. Также поршневые компрессоры по сравнению с герметичными спиральными компрессорами обладают большим поперечным диаметром (габаритами). Поэтому при попытке использовать поршневой компрессор в известном решении потребуется увеличить пространство между задней стенкой 2₂ холодильной камеры 2 и задней теплоизолированной стенкой 1₁ корпуса 1, что автоматически приводит к уменьшению полезного объема холодильной камеры 2, а также нарушает аэродинамические показатели завесы охлажденного воздуха в холодильной камере 2.

Суть изобретения

Задачей предложенного изобретения является устранение отвода тепла от компрессора в холодильную камеру.

Также задачей предложенного изобретения является создание принудительного охлаждения компрессора.

Также задачей предложенного изобретения является увеличение эффективности охлаждения компрессора.

Также задачей предложенного изобретения является использование спиральных герметичных и поршневых компрессоров без уменьшения полезного объема холодильной витрины.

Также задачей предложенного изобретения является расширение конструктивного выполнения холодильных установок.

Также задачей предложенного изобретения является устранение недостатков известного уровня техники.

Другие задачи и преимущества предложенного изобретения будут раскрыты ниже по мере изложения настоящего описания и фигур.

Для решения поставленной задачи в известной холодильной установке, содержащей вертикально ориентированный корпус, внутри которого расположена холодильная камера с полками, при этом между задней стенкой холодильной камеры и задней теплоизолированной стенкой корпуса расположен испаритель, а в верхней части корпуса расположен конденсатор с вентилятором, при этом к конденсатору примыкает воздушный коллектор, расположенный на внешней поверхности задней теплоизолированной стенки корпуса и содержащий впускное окно воздушного коллектора, а в нижней части корпуса расположен компрессор, согласно предложенному изобретению, что в нижней части задней теплоизолированной стенки корпуса образована ниша, в которой задняя теплоизолированная стенка корпуса направлена к задней стенке холодильной витрины, при этом в нижней части ниши выполнена опорная поверхность, которая выступает из ниши, а на упомянутую опорную поверхность установлен компрессор над которым расположено впускное окно воздушного коллектора.

Также, согласно предложенному изобретению, опорная поверхность выступает из ниши до внешней поверхности воздушного коллектора.

Также, согласно предложенному изобретению, задняя теплоизолированная стенка корпуса ниши выполнена в виде съемной теплоизолированной крышки, герметично соединенной с задней теплоизолированной стенкой корпуса.

Также, согласно предложенному изобретению, холодильная установка дополнительно содержит защитный экран ниши, содержащий сквозные отверстия и установленный на задней теплоизолированной стенке корпуса.

Также, согласно предложенному изобретению, в сквозное отверстие защитного экрана ниши установлен вентилятор, направленный на компрессор.

Также, согласно предложенному изобретению, в качестве компрессора используют герметичный спиральный компрессор.

Также, согласно предложенному изобретению, в качестве компрессора используют поршневой компрессор.

Также, согласно предложенному изобретению, установка дополнительно содержит выпариватель конденсата холодильной камеры и испарителя, расположенный в нижней части корпуса.

При использовании предложенного изобретения компрессор расположен за корпусом в нише, выполненной в задней теплоизолированной стенке корпуса, что позволяет устранить отвод тепла от компрессора в холодильную камеру, а также позволяет создать принудительное охлаждение компрессора.

Поскольку опорная поверхность выступает из ниши, то это позволяет увеличить объем, в котором размещен компрессор, а это предоставляет возможность устанавливать как поршневые компрессоры, так и спиральные герметичные компрессоры, а также это позволяет упросить монтаж, технический осмотр, ремонт и замену компрессора.

Так как опорная поверхность выступает из ниши до внешней поверхности воздушного коллектора, то это позволяет в существующих габаритах холодильной установки сместить компрессор от задней теплоизолированной стенки корпуса, что улучшает поверхностное охлаждение компрессора, а также упрощает технический осмотр, ремонт и замену компрессора.

Наличие съемной теплоизолированной крышки задней стенки корпуса ниши обеспечивает доступ к компрессору со стороны задней стенки холодильной камеры. При этом съемная теплоизолированная крышка задней теплоизолированной стенки корпуса крепиться герметично для предотвращения возможного воздухообмена между холодильной камерой и нишей, образованной в задней теплоизолированной стенке корпуса.

Использование защитного экрана ограничивает доступ к компрессору со стороны третьих лиц, что уменьшает вероятность воровства и повреждения элементов компрессора, особенно в процессе транспортировки холодильной установки, что также является преимуществом предложенного изобретения.

Установка на защитном экране дополнительного вентилятора, направленного на компрессор, также позволяет создать дополнительное принудительное охлаждение компрессора, что также является преимуществом предложенного изобретения.

В процессе работы холодильной установки в холодильной камере и на испарителе образуется конденсат, который отводиться в выпариватель. В нижней части емкости выпаривателя расположены нагревательные элементы для выпаривания конденсата. Выпаривание конденсата приводит к увеличению влажности, которая может привести к окислению (корродированию) элементов и соединений компрессора, или несущих стальных элементов корпуса. Поэтому расположение впускного отверстия воздушного коллектора над компрессором уменьшает влажность в нише, в которой расположен компрессор, что также является преимуществом предложенного изобретения.

Фигуры

При осуществлении предложенного изобретения используется узкая терминология, однако предложенное изобретение не ограничивается принятыми терминами и следует иметь ввиду, что каждый такой термин охватывает все эквивалентные элементы, которые работают аналогичным образом и используются для решения тех же самых задач.

Фиг. 1 - условный вид сбоку на холодильную установку типа витрина, согласно известного уровня техники.

Фиг.2 - условный вид сбоку на холодильную установку типа витрина, согласно предложенному изобретению.

Фиг. 3 - вид Фиг. 2 со стороны задней теплоизолированной стенки корпуса.

Перечень позиций

1 - корпус.

1₁ - задняя теплоизолированная стенка корпуса 1.

1₂ - ниша, выполненная в задней теплоизолированной стенке 1₁ корпуса 1.

1₃ - опорная поверхность ниши 1₁.

2 - холодильная камера.

2₁ - полки холодильной камеры 2.

2₂ - задняя стенка холодильной камеры 2.

3 - испаритель.

4 - конденсатор.

4₁ - вентилятор конденсатора 4.

5 - воздушный коллектор.

5₁ - впускное отверстие воздушного коллектора 5.

6 - компрессор.

7 - защитный экран

7₁ - вентилятор защитного экрана

8 - выпариватель.

На Фиг. 2, Фиг. 3 представлен пример холодильной установки, согласно предложенному изобретению. Холодильная установка содержит вертикально ориентированный корпус 1, внутри которого расположена холодильная камера 2 с полками 2₁. Между задней стенкой 2₂ холодильной камеры 2 и задней теплоизолированной стенкой 1₁ корпуса 1 расположен испаритель 3. В верхней части корпуса 1 расположен конденсатор 4 с вентилятором 4₁ к которому подсоединен воздушный коллектор 5, расположенный на внешней поверхности задней теплоизолированной стенке 1₁ корпуса 1.

В нижней части задней теплоизолированной стенке 1₁ корпуса 1 образована ниша 1₂, в которой задняя теплоизолированная стенка 1₁ корпуса 1₁ направлена к задней стенке 2₂ холодильной камеры 2. В нижней части ниши 1₂ выполнена опорная поверхность 1₃, которая выступает из ниши 1₂ до внешней поверхности воздушного коллектора 5 см. Фиг. 2.

На опорной поверхности 1₃ установлен компрессор 6. Над компрессором 6 расположено впускное окно 5₁ воздушного коллектора 5. Защитный экран 7 со сквозными отверстиями установлен на задней теплоизолированной стенке 1₁ корпуса 1 на нише 1₂ и защищает компрессор 6 со стороны задней теплоизолированной стенки 1₁ корпуса 1.

На защитный экран 7 установлен вентилятор 7₁, направленный на компрессор 6.

Выпариватель 8 конденсата расположен в нижней части корпуса 1 под впускным отверстием 5₁ воздушного коллектора 5.

Работа холодильной установки Фиг. 2, Фиг. 3, согласно предложенному изобретению, заключается в том, что хладагент циркулирует по замкнутому контуру от компрессора 6 через конденсатор 4 в испаритель 3 и обратно. Компрессор 6 сжимает хладагент, увеличивая давление. В конденсаторе 4 происходит фазовый переход хладагента в жидкое состояние и выделяемая температура при фазовом переходе отводиться посредством формируемого вентилятором 4₁ воздушного потока, поступаемого из воздушного коллектора 5. В испарителе 3 происходит испарение хладагента в результате чего забирается (отводиться) тепло от циркулирующего воздуха в холодильной камере 2.

В холодильной камере 2 формируется завеса ниспадающего потока циркулирующего охлажденного воздуха перед продуктами (на фигурах не изображены) расположенные на полках 2₁ холодильной камеры 2.

Охлаждение циркулирующего воздуха в холодильной камере 2 происходит в результате его взаимодействия с внешней поверхностью испарителя 3 (на фигурах не изображены средства формирования циркулирующего потока охлажденного воздуха в холодильной камере 2).

В процессе циркуляции охлажденного воздуха в холодильной камере 2 и на испарителе 3 образуется конденсат, который отводиться в выпариватель 8, расположенный в нижней части корпуса 1. В выпаривателе 8 происходит испарение конденсата посредством нагревательных элементов (на фигурах не изображены).

В процессе работы компрессора 6 одна часть тепла рассеивается в окружающую среду, так как ниша 1₂ открыта с одной стороны, а другая часть тепла отводиться в результате формированию конвективного воздушного потока в нише 1₂ в результате нагрева компрессора 6, при этом сформированный конвективный поток из ниши 1₂ поступает в впускное окно 5₁ воздушного коллектора 5. Также с конвективным потоком из ниши 1₂ отводятся водяные пары, образованные в процессе испарения конденсата в выпаривателе 8, что уменьшает влажность в нише 12.

Также следует отметить, что благодаря вентилятору 7₁, установленному на защитном экране 7 и направленному на компрессор 6 и на нишу 1₂ также происходит формирование принудительного охлаждения компрессора 6.

При использовании предложенного изобретения не происходит уменьшение полезного объема холодильной камеры 2, но полностью устраняется отвод тепла от компрессора 6 в холодильную камеру 2, поскольку компрессор 6 расположен за корпусом 1 в нише 1₂, сформированной в задней теплоизолированной стеке 1₁ корпуса 1.

Также при использовании предложенного изобретения происходит увеличение охлаждение компрессора 6 за счет расположения впускного окна 5₁ над компрессором 6, за счет направления вентилятора 7₁ защитного экрана 7 на компрессор 6, а также за счет формирования конвективного воздушного потока в нише 1₂ за счет нагрева компрессором 6 воздуха в нише 1₂.

Также при использовании предложенного изобретения происходит увеличение объема ниши 1₂ в которой опорная поверхность 1₃ выступает из ниши 1₂, что позволяет устанавливать поршневые или герметичные спиральные типы компрессоров, что также улучает технический осмотр, ремонт и замену компрессора 6, при этом в случае замены компрессора 6, он может быть заменен на другой вид (спиральный, поршневой) без внесения изменения в конструкцию холодильной установки, что также является преимуществом предложенного изобретения.

Предложенное изобретение не ограничивается выше приведенным примером его реализации.

В данном описании приведены сведения, которые необходимы и достаточны для ясного понимания сути предложенного изобретения. Сведения, которые являются очевидными для специалистов в данной области техники и которые не способствовали лучшему пониманию сущности предложенного изобретения не были приведены в данном описании.

Например, понятно, что защитный экран может содержать средства запирания. На опорной поверхности могут быть расположены виброизоляторы на которые устанавливается компрессор.

В место выпаривателя конденсат из холодильной камеры и испарителя может отводиться в канализацию. Съемная теплоизолированная крышка ниши может содержать уплотнения для обеспечения больше герметичности для устранения воздухообмена между холодильной камерой и нишей. Воздушный коллектор может быть образован из набора воздушных коллекторов или содержать перегородки для разграничения воздушных потоков, формируемых вентиляторами, установленными вдоль длины корпуса.

Опорная поверхность может содержать средства регулирования ее выдвижения из ниши задней теплоизолированной стенки корпуса.

Также понятно, что дополнительный вентилятор охлаждения компрессора, установленный на защитном экране, может включаться при достижении определенных температурных значений компрессора.

Технический результат

Техническим результатом предложенного изобретения является устранение отвода тепла от компрессора в холодильную камеру с одновременном созданием принудительного охлаждения компрессора и увеличение объема в котором расположен компрессор для использования поршневых или герметичных спиральных компрессоров.

Изобретение относится к холодильной установке, в холодильной камере которой формируется завеса охлажденного воздуха перед экспонируемыми пищевыми продуктами, расположенными на полках холодильной камеры. Холодильная установка содержит вертикально ориентированный корпус, внутри которого расположена холодильная камера с полками. Между задней стенкой холодильной камеры и задней теплоизолированной стенкой корпуса расположен испаритель. В верхней части корпуса расположен конденсатор с вентилятором. К конденсатору примыкает воздушный коллектор, расположенный на внешней поверхности задней теплоизолированной стенки корпуса и содержащий впускное окно воздушного коллектора. В нижней части корпуса расположен компрессор. В нижней части задней теплоизолированной стенки корпуса образована ниша, в которой задняя теплоизолированная стенка корпуса направлена к задней стенке холодильной витрины. В нижней части ниши выполнена опорная поверхность, которая выступает из ниши. На упомянутую опорную поверхность установлен компрессор, над которым расположено впускное окно воздушного коллектора. Изобретение способствует устранению отвода тепла от компрессора в холодильную камеру с одновременным созданием принудительного охлаждения компрессора и увеличению объема, в котором расположен компрессор, для возможности использования поршневых или герметичных спиральных компрессоров. 7 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Холодильная установка, содержащая вертикально ориентированный корпус, внутри которого расположена холодильная камера с полками, при этом между задней стенкой холодильной камеры и задней теплоизолированной стенкой корпуса расположен испаритель, а в верхней части корпуса расположен конденсатор с вентилятором, при этом к конденсатору примыкает воздушный коллектор, расположенный на внешней поверхности задней теплоизолированной стенки корпуса и содержащий впускное окно воздушного коллектора, а в нижней части корпуса расположен компрессор, отличающаяся тем, что в нижней части задней теплоизолированной стенки корпуса образована ниша, в которой задняя теплоизолированная стенка корпуса направлена к задней стенке холодильной витрины, при этом в нижней части ниши выполнена опорная поверхность, которая выступает из ниши, а на упомянутую опорную поверхность установлен компрессор, над которым расположено впускное окно воздушного коллектора.

2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что опорная поверхность выступает из ниши до внешней поверхности воздушного коллектора.

3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что задняя теплоизолированная стенка корпуса ниши выполнена в виде съемной теплоизолированной крышки, герметично соединенной с задней теплоизолированной стенкой корпуса.

4. Установка по п.1, отличающаяся тем, что дополнительно содержит защитный экран ниши, содержащий сквозные отверстия и установленный на задней теплоизолированной стенке корпуса.

5. Установка по п.4, отличающаяся тем, что в сквозное отверстие защитного экрана ниши установлен вентилятор, направленный на компрессор.

6. Установка по п.1, отличающаяся тем, что в качестве компрессора используют герметичный спиральный компрессор.

7. Установка по п.1, отличающаяся тем, что в качестве компрессора используют поршневой компрессор.

8. Установка по п.1, отличающаяся тем, что дополнительно содержит выпариватель конденсата холодильной камеры и испарителя, расположенный в нижней части корпуса.