Дроссельная холодильная установка Советский патент 1985 года по МПК F25B9/02 

11

Изобретение относится к холодильной технике, а более конкретно к дроссельным криогенным системам.

Цель изобретения - сокращение пус ;кового периода.

На фиг.1 изображена схема дроссельной холодильной установки, на фиг. 2 - конструктивная схема части теплообменника.

Дроссельная холодильная установка (фиг.1) содержит компрессор 1, подключенный к микрохолодильнику 2, имеющему дроссели 3, блок разделения газов, выполненный в виде низкотемпературного сепаратора 4, управляющие вентил 5 и 6. Сепаратор 4 размещен в холодной зоне микро холодильника 2 между дросселями 3.

Установка содержит сборник 7 высококипящих компонентов хладагента, размещенный в емкости 8 низкого давления и отделенный от полости 9 всасывания подвижной перегородкой 10 с пружиной 11.

Жидкостное пространство сепаратора 4 линией 12 связи, выполненной в виде трубки, размещенной внутри змеевика 13 прямого потока, соединяется с полостью 9 всасывания емкости 8 низкого давления и со сборником 7. Управляющий вентиль 5 установлен в линии 12 связи жидкостного пространства сепаратора 4 с полостью 9 всасьшания емкости 8 низкого давления, а управляющий вентиль 6 установлен в линии связи жидкостного пространства сепаратора 4 с полостью сборника 7.

Дроссельная холодильная установка работает следующим образом.

В момент запуска установки управляющий вентиль 5 открыт, а управляю1ЦИЙ вентиль 6 закрыт. Жидкостное пространство сепаратора 4 соединено с полостью 9 всасывания.

Весь хладагент после, дросселирования циркулирует, по межтрубному пространству 14 змеевика 13 и по раз мещенной внутри змеевика 13 трубке линии 12 связи (фиг.2), охлаждая пря мой поток в змеевшсе 13, поступает на всасывание в компрессор 1. За счет повышенного дроссель-эффекта исходной смеси, содержащей большое

69042

количество высококипящих компонентов, микрохолодильник быстро охлаждается до температуры, близкой к температуре кипения хладагента исходного состава.

Закрывается управляющий вентиль 5 и открывается управляющий вентиль

6.Жидкостное пространство сепаратора 4 соединяется с полостью сборника 7 через линию 12 связи, по которой в этот момент циркулирует газовая смесь, обогащенная высококипящими компонентами, составляющими основную часть отсепарированной жидкости. Они

15 отводятся в сборник 7 и, преодолевая упругое сопротивление пружины 11, перемещают подвижную перегородку 10, компенсируя вывод части Хладагента из циркуляции соответствующим уменьшением полости 9 всасьшания.

Жесткость пружины 11, предназначенной для возвращения перегородки 10 в исходное положение после включения установки, определяется силами

25 трения между перегородкой 10 и емкостью 8 и представляет незначительную величину. Поэтому для перемещения перегородки 10 требуется незначительная разница между давлениями

Q в полости 9 всасьшания и в сборнике

7,Вследствие этого, снижение давления на всасывание в компрессор в процессе заполнения сборника 7 и соответствующее уменьшение производительности компрессора несущественно.

Таким образом, хладагент обогащается низкокипящими компонентами без изменения режима циркуляции. Его температура кипения снижается. Установка выходит на режим. Закрывается управляющий вентиль 6 и открывается управляющий вентиль 5. Линия 12 связи соединяется с полостью 9 всасывания емкости 8 низкого давления. Наступает стационарный режим работы

установки.

После выключения компрессора открывается вентиль 6 и хладагент из сборника 7 за счет упругости пружины 11 переталкивается перегородкой 10 в полость 9 всасывания. Вентиль 6 закрывается. Установка готова к повторному запуску.

Фиг. 2

ДРОССЕЛЬНАЯ ХОЛОДИЛЬНАЯ УСТАНОВКА, работающая на многокомпонентном хладагенте, содержащая комппрессор, емкость низкого давления, микрохолодильник, имеющий сепаратор с жидкостным пространством, соединенным посредством линий, имеющих управляемые вентили, со сборником ВЫСОКОКИПЯ1ЦИХ компонентов и с емкостью низкого давления, отличающаяся тем, что, с целью сокращения пускового периода, сборник высококипящих компонентов размещен в емкости низкого давления и отделен от нее подвижной перегородкой, а линии, соединяющие жидкостное пространство сепаратора с емкостью низкого давления и сборником высококипящих компонентов включены параллельно. (Л 9 00 5S