Аккумулятор холода Советский патент 1985 года по МПК F25D3/00 F25D1/00 F25C3/02 

Я

jd

X)

Эд

N9

f:.

АККУМУЛЯТОР ХОШЩА., содерг жащий теплоизолированный резервуар, заглубленный в грунт и заполненный водой, и тепловую трубу, испарительная часть которой расположена в резервуаре, а конденсаторная - . над поверхностью грунта, отличающийся тем, что, с целью интенсификации образования льда, он снабжен кольцевой форсункой, установленной на тепловой трубе над поверхностью , и насосом импульсной подачи вода в форсунку.

Х7 ГУ Изобретение относится к холодиль ной технике, а именно к аккумулятор холода для использования преимущест венно в системах кондиционирования воздуха в летнее время года. Известен аккумулятор холода, включающий заполненный водой теплоизодированньЕй бак с размещенными в нем панельным секционньм испарителем, п одключенным к холодильной установке, и мешалкой l J . Однак-о образование льда в данном устройстве требует применения холодильной системы и соответствующих энергозатрат. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является аккумулятор холода, содержащий теплоизолированный резервуар, заглубленный в грунт и заполненный водой, и тепловую трубу, испарительная часть кото рой расположена в резервуаре, а кон денсаторная - над поверхностью грун та 2. Недостаток известного аккумулятора заключается в значительной дли .тельности процесса намораживания льда, обусловленной возрастанием теплового сопротивления тепловой трубы по мере увеличения толрщны слоя льда на ее внешней поверхности Цель изобретения - интенсификаци образования льда в аккумуляторе. Поставленная цель достигается тем, что аккумулятор холода, содерж щий теплоизолированный резервуар, заглубленный в грунт и заполненньй водой, и тепловую трубу, испаритель ная часть которой расположена в рез вуаре, а конденсаторная - над поверхностью грунта, снабжен кольцево форсункой, установленной на тепловой трубе над поверхностью воды, и насосом импульсной подачи воды в форсунку. На Чертеже схематично изображен предлагаемый аккумулятор холода, общий вид в разрезе. Аккумулятор холода содержит резервуар 1,стенки которого покрыты слоем 2 теплоизоляции, имеющий верх нее перекрытие 3, заглубленный в грунт 4 и заполненный водой 5. Б ре зервуаре 1 размещена испарительная часть 6 тепловой трубы, а конденсаторная ее часть 7 расположена над поверхностью грунта и соединена с испарительной частью 6 теплоизолиро ванными отрезками труб 8. На тепловой трубе, заполненной хладагентом в теплоизолированном верхнем перекрытии 3 резервуара 1 смонтирована кольцевая форсунка 9 для импульсной подачи воды под давлением от насоса 10 высокого давления,всасывающий патрубок которого присоединен к трубопроводу 11 подачи воды в резервуар . В верхней части резервуара 1 размещен трубопровод 12 подвода теплой воды, а в нижней - трубопровод 13 охлажденной воды с устройством 14 для использования талой воды и задвижкой 15 с дистанционным приводом. Трубопроводы 12 и 13 соединены вертикальным отрезком трубы 16. Для контроля температуры и процесса намораживания льда в нижней части резервуара Г размещают тенз-одатчик 17. Устройство работает следующим образом. При отрицательной температуре наружного воздуха сконденсировавшиеся в конденсаторной части 7 тепловой трубы пары хладагента стекают в ее испарительную часть 6 и, охладив воду 5 в полости резервуара 1, в виде паров поднимаются вверх и через теплоизолированные трубы 8 снова поступают в конденсаторную часть 7. При циркуляции хладагента в тепловой трубе происходит сначала охлаждение воды 5 в резервуаре 1, а затем - намораживание льда на внешней поверхности тепловой трубы на испарительной части 6. Периодическое впрыскивание воды 5 насосом 10 через форсунку 9 обеспечивает вначале перемешивание ее, а затем - периодическое скалывание образовавшегося слоя льда. Одновременно предотвращаются запирание образующимся льдом воды в нижней части резервуара и его механическое разрушение. При образовании массива льда работа насоса 10 автоматически прекращается тензодатчиком 17, включенным в сеть электропитания насоса 10. В теплое время года конденсация паров хладагента в конденсаторной части 7 тепловой трубы прекращается, что обеспечивает автоматическое пре кращение процесса аккумуляции холода . Зимой процесс переноса холода от наружного воздуха прерывается при отсутствии температурного напора 3 между хладагентом в тепловой трубе и льдом в резервуаре 1. Запасенный в аккумуляторе холод используется для удаления теплоизбытков от оборудования, на нужды кондиционирования или для других целей посредством перекачки талой воды, образовавшейся в зоне трубопровода 12, через устройство 13 (труба в трубе) при открытой задви ку 15. Предлагаемый аккумулятор холода позволяет значительно сократить продолжительность намораживания мас сива льда. Это дает возможность применять аккумуляторы .в климатичес 4 4 . . ких районах с резко континентальным климатом при кратковременных, зимах и уменьшить потребность в тепловых трубах благЬдаря возможности многократного их использования для поочередного намораживания льда в нескольких резервуарах. В предлагаемом аккумуляторе холода по сравнению . с известным обеспечивается 5-6-кратное увеличение интенсификации процесса намораживания льда, а соответственно и холодопроизводительности тепловой трубы при крайне незначительной потребности в электроэнергии для привода насоса , импульсной подачи воды.