Двухкаскадная компрессионная холодильная машина Советский патент 1988 года по МПК F25B7/00 

Изобретение относится к холодильной технике, в частности кдвухкаскад ным компрессионным холодильным машинам, и может найти применение в низкотемпературном холодильном оборудовании для медико-биологической, пищевой и других отраслей промышленности.

Цель изобретения - повьшение эк- сплуата-ционной надежности и снижение энергозатрат.

На фиг.1 представлена схема предлагаемой двухкаскадной компрессионной холодильной машины; на фиг,2 - блок отделителя жидкости с маслоотделителем, разрез.

Двухкаскадная компрессионная холодильная машина состоит из двух циркуляционных контуров: верхнего и нижнего каскадов. Верхний каскад содержит компрессор 15 конденсатор 2 воздушного охлаждения с форконденса- тором, дроссельный орган 3, испаритель 4, регенеративный теплообменник 5. На линии всасывания перед компрессором 1 установлен отделитель 6 жидкости. Нижний каскад содержит компрессор 7, конденсатор 8, дроссельный орган 9, испаритель 10, до- охладитель 11 и регенеративный теплообменник 12. На линии нагнетания после компрессора 7 установлен маслоотделитель 13, снабженный сетчагг тым фильтром 14 и поплавковым клапаном 15. .Испаритель 4 установлен, с обеспечением теплового контакта с конденсатором 8 в виде блока испаритель-конденсатор. Отделитель 6 жидкости установлен с возможностью теплового контакта с маслоотделителем 13, они изготовлены в виде единого блока. Отделитель 6 жидкости размещен внутри маслоотделителя 13 коак- сиально ему. На наружной поверхности отделителя 6 жидкости выполнено спиральное..ребро 16, простирающееся до внутренней стенки ма.слоотделителя 13, а входное отверстие 17 маслоотделителя 13 расположено над верхним витком спирального ребра 16. В нижней части маслоотделителя 13 размещены поплавковьй клапан 15 и сетча- тьй фильтр 14,

Холодильная машина работает следующим образом.

Компрессор 1 сжимает пары хладагента и направляет их в форконден- сатор конденсатора 2, где они охлаж5

0

даются окружающим воздухом. Охлажденный хладагент пропускают через змеевики, размещенные в картерах компрессоров 1 и 7, охлаждая при этом масло в обоих компрессорах. Далее хладагент возвращается в конденсатор 2 и конденсируется в нем. Сконденсировавшийся хладагент проходит чеQ рез регенеративный теплообменник 5 в дроссельный орган 3 и, расширившись в нем, направляется в испаритель 4,где кипит,, отбирая,, тепло у хладагента нижнего каскада в конденсаторе 8. Из испарителя 4 холодные пары хладагента идут в регенератив- ньш теплообменник 5, где происходит охлаждение хладагента перед дроссельным органом 3 и докипание после испарителя 4, Затем поток хладагента .направляют в отделитель 6 жидкости, где происходит разделение на жидкую .и паровую фазы,и далее пар вновь поступает в компрессор 1.

5 В циркуляционном контуре нижнего каскада компрессор 7 сжимает пары хладагента и нагнетает их в конденсатор 8, охлаждаемый испарителем 4 верхнего каскада.

По пути в конденсатор 8 хладагент проходит маслоотделитель 13, откуда отделившееся от хладагента масло через поплавковый клапан 15 и сетчатый фильтр 14 возвращается в компрессор 7, а очищенньш хладагент перед конденсатором 8 (Охлаждается в регенеративном теплообменнике 12, Из конденсатора 8 хладагент поступает к дроссельному органу 9, проходя по пути чер.ез доохладитель 1 1, где охлаждается перед дросселированием. Расширившийся в дроссельном органе 9 хладагент попадает в испаритель 10, Где кипит, отнимая тепло у охлаждаемого объекта. Из испарителя 10 хладагент через доохладитель 11 и регенеративный теплообменник 12, в ко- торых он докипает, охлаждая при этом хладагент в линии нагнетания нрокнего .каскада перед дросселированием и конденсированием, возвращается в компрессор 7,

Входящий в отверстие 17 горячий хладагент нижнего каскада омывает- снаружи стенки отделителя 6 жидкости,

5 перемещаясь вдоль спирального ребра 16 вниз. При этом происходит межкаскадный теплообмен.: хладагент нижнего каскада охлаждается перед

0

5

0

5

0

3,

конденсацией, а хладагент верхнего каскада доиспаряется перед всасыванием.. .

Формула изобретения

1. Двухкаскадная компрессионная холодильная машина, содержащая установленный на линии всасывания компрессора верхнего каскада отдели- тель жидкости и установленный на линии нагнетания компрессора нижнего каскада маслоотделитель о т л и - ч а ю щ а я с я тем, что с целью повышения эксплуатационной надежности и снижения энергозатрат, отделитель жидкости верхнего каскада установлен в тепловом контакте с маслоотделителем нижнего каскада.

88672-

2,Машина по п.1, о т л и ч а ю- щ а я с я тем, что отделитель жидкости размещен маслоотделителя.

3.Машина по п.2, отличающаяся тем, что отделитель жидкости и маслоотделитель выполнены в виде двух коаксиально расположенных емкостей.

10

4. Машина по п.З. о т л и ч а юность отделителя жидкости снабжена спиральным ребром, образующим с внутренней стенкой маслоотделителя винтовой канал, а линия нагнетания компрессора нижнего каскада подключена к маслоотделителю в верхней части этого канала.

Изобретение м.б. использовано в низкот-рном холодильном оборудовании для медико-биологической, пищевой отраслей промышленности. Цель изобретения - повьш1ение эксплуатационной надежности и снижение энерго- затрат.Йля этого отделитель 6 жид-, кости верхнего каскада установлен в тепловом контакте с маслоотделителем 13 нижнего каскада. Отделитель жидкости 6 и маслоотделитель 13 выполнены в виде двух коаксиапьно расположенных емкостей. Наружная поверхность отделителя 6 жидкости снабжена спиральным ребром 16, образующим с внутренней стенкой маслоотделителя винтовой канал. Линия нагнетания компрессора нижнего каскада подключена к маслоотделителю 13 в верхней части ЭТ9ГО канала. Горячий хладагент нижнего каскада, перемещаясь вдоль ребра 16, омывает снаружи стенки отделителя 6 жидкости. При этом происходит межкаскадный теплообмен: хладагент нижнего каскада охлаждается перед конденсацией, а хладагент верхнего каскада доиспаряется перед всасыванием. 3 з.п. ф-лы, 2 ил. (Л fS

6 g 5 g 65e99S6

А А А А л А