Система охлаждения Советский патент 1990 года по МПК F25B29/00 

Изобретение относится к холодильной технике, а именно к модульным системам охлаждения, преимущественно применяемым в установках кондиционирования воздуха.

Цель изобретения - повышение эффективности охлаждения

На фиг. 1 изображена система охлаждения, общий вид; на фиг. 2 - мо- Q дульный блок; на фиг. 3 - то же, раз- рез; на фиг. 4 - то же, со снятой передней крышкой; на фиг. 5 - несколько взаимосвязанных охладительных

бы 18. Труба IS имеет отверстие 41, которое сообщается с входным патрубком 19, выступающим из секции 9«

Охлажденная вода отбирается из сек ции 9 через нижнюю трубу 17 водосборника на передней стенке 6 корпуса 2. У нижней трубы 17 имеется отверстие 20, аналогичное отверстию 41, которое сообщается с отводной трубкой 21.

Трубы 22 и 23 установлены на задней стенке 7 корпуса 2 на скобах 24 и сообщаются с секцией 10 с помощью аналогичных отверстий и трубок 25 и

модульных блоков, сечение; на фиг.6 -j5 26. Труба 22 водосборника транспорти20

модульный блок, пример исполнения,

Система охлаждения содержит соединенные друг с другом с помощью соединительных узлов (не показаны) модульные блоки 1. Каждый модульный блок содержит корпус 2, на котором установлены два герметичных блочных охладительных компрессора 3. Корпус 2 состоит из донной стенки 4, боковых стенок 5, передней стенки 6, зад- 25 ней стенки 7 и верхней стенки 8. Корпус 2 разделен на две секции 9 и 10, отделенные перегородкой 11. В секции

9имеется пара змеевиков испарителя

12, по одному на каждый из компрессе- Q ров 3, а в секции 10 - два змеевика конденсатора 13. Специальное устройство для расширения охлаждающего агента (не показано) подсоединено между соответствующими испарителем 12 и конденсатором 13 каждой охладительной схемы известным способом. Секции 9 и

10содержат отдельные проточные каналы для потока текучего вещества, которые служат для переноса раздельных потоков теплообменного текучего вещества, например воды, осуществляющей теплообмен со змеевиками испарителя 12 и змеевиками конденсатора 13°

Разделительные перегородки 14 слу- 45 жат для создания непосредственного контакта потока теплообменного текучего вещества со змеевиками испарителя 12. Аналогичные перегородки 15 в сек35

40

рует охлаждающую воду к змеевикам кон денсатора 13 в секции 10, при этом охлаждающая вода удаляется через трубу 23.

Каждая из водосборных труб 16, 17, 22 и 23 имеет длину, позволяющую осуществить соединение встык с соответствующими трубами водосборников соседних модульных блоков 1, образуя общую последовательность жидкостных магистралей. Муфта 27 используется для создания водонепроницаемых соединений концов труб Торцовые колпачки 28 используются для запора концов водосборных труб последнего модуль- ,ного блока 1 сборпой конструкции, тог да как соответствующие линии подачи и возврата (не показаны) соединяются с водосборными грубами первого модульного блока 1.

Трубки 29 для транспортирования охлаждающего агента между компрессорами 3, змеевиками конденсатора 13 и испарителя 12 проходят вниз и через переднюю и заднюю стенки 6 и 7 корпуса 2 к соответствующим змеевикам.

Боковые стенки 5 с каждой стороны корпуса 2 могут отодвигаться, обеспечивая доступ к секциям 9 и 10. Боковые стенки соединены с донной стенкой 4 корпуса 2, верхней стенкой 8, на которой установлены компрессоры 3, перегородкой- 11 и передней и задней стенками 6 и 7 обеспечивая водо- непроницаемость секций 9 и 10. Змеевики испарителя 12 и проточные каналы для потока охлаждающей воды могут быть заключены в ряд теплсобменных пластинок, которые образуют отдельные каналы для соответствующих текучих веществ, исключая необходимость создания водонепроницаемого отсека.

ции 10 обеспечивают контакт потока текучего вещества со змеевиками конденсатора 13.

Теллообменное текучее вещество, например вода, которая подлежит охаждению посредством змеевика испарителя 12, подается в секцию 9 посредством водосборника, выполненного из труб 16 и 17, установленных на передней стенке 6 корпуса 2 с помощью скобы 18. Труба IS имеет отверстие 41, которое сообщается с входным патрубком 19, выступающим из секции 9«

Охлажденная вода отбирается из секции 9 через нижнюю трубу 17 водосборника на передней стенке 6 корпуса 2. У нижней трубы 17 имеется отверстие 20, аналогичное отверстию 41, которое сообщается с отводной трубкой 21.

Трубы 22 и 23 установлены на задней стенке 7 корпуса 2 на скобах 24 и сообщаются с секцией 10 с помощью аналогичных отверстий и трубок 25 и

26. Труба 22 водосборника транспорти0

5

Q

45 35

40

50

55

рует охлаждающую воду к змеевикам конденсатора 13 в секции 10, при этом охлаждающая вода удаляется через трубу 23.

Каждая из водосборных труб 16, 17, 22 и 23 имеет длину, позволяющую осуществить соединение встык с соответствующими трубами водосборников соседних модульных блоков 1, образуя общую последовательность жидкостных магистралей. Муфта 27 используется для создания водонепроницаемых соединений концов труб Торцовые колпачки 28 используются для запора концов водосборных труб последнего модуль- ,ного блока 1 сборпой конструкции, тогда как соответствующие линии подачи и возврата (не показаны) соединяются с водосборными грубами первого модульного блока 1.

Трубки 29 для транспортирования охлаждающего агента между компрессорами 3, змеевиками конденсатора 13 и испарителя 12 проходят вниз и через переднюю и заднюю стенки 6 и 7 корпуса 2 к соответствующим змеевикам.

Боковые стенки 5 с каждой стороны корпуса 2 могут отодвигаться, обеспечивая доступ к секциям 9 и 10. Боковые стенки соединены с донной стенкой 4 корпуса 2, верхней стенкой 8, на которой установлены компрессоры 3, перегородкой- 11 и передней и задней стенками 6 и 7 обеспечивая водо- непроницаемость секций 9 и 10. Змеевики испарителя 12 и проточные каналы для потока охлаждающей воды могут быть заключены в ряд теплсобменных пластинок, которые образуют отдельные каналы для соответствующих текучих веществ, исключая необходимость создания водонепроницаемого отсека.

На верхней стенке 8 корпуса 2 вдоль ее заднего торца установлена электрическая прутковая шина $0, с которой электрически соединены компрессоры 3 Прутковая шина 30 имеет соответствующие соединения 31 на каждом конце, что позволяет осуществить взаимосвязь прутковых шин соседних блоков, обеспечивая непрерывность линии подачи электроэнергии на каждый блок.

Хотя компрессоры 3 установленные на верхней стенке 8 корпуса 2, могут оставаться назащищенными, предпочтительно, чтобы над компрессорами J устанавливалась верхняя крышка 32. Верхняя крышка 32 является съемной, что обеспечивает без снятия соответствующего модульного блока 1 с конструкции его обслуживание и эксплуатацию. На корпусе 2 также выполнены съемные передняя 33 и задняя 3 закрывающие пластины.

Система работает следующим образом.

Каждый блок 1 содержит отдельный охлаждающий блок, включащий в себя два самостоятельных охладительных контура. Охладительные контуры каждого блока по существу являются независимыми от таких же контуров каждого из других модулей, причем каждый контур включает в себя собственное средство управления для отключения охлаждающего блока в случае перегрузки или другой неполадки, происходящей в данном блоке. Управляющее средство включает в себя панель 35 электрического управления, установленную на верхней стенке 8 корпуса 2. На панель 35 управления поступают сигналы от датчиков (не показаны), связанных с работой блоков охлаждения, и они передаются через электрические соединения 36 впереди корпуса 2 на контрольный управляющий пульт, находящийся на одном из модульных блоков 1 в системе, предпочтительно на торцовом модуле 37 В контрольном управляющем пульте помещаются электрические схемы управления, предназначенные для контроления работают на включение только одного или нескольких модульных бло- ков 1 (в зависимости от величины нагрузки), а другие блоки 1 вводятся в действие по мере увеличения нагрузки. R основном,, схемы управления работа- ют для автоматического переключения с заданными интервалами порядка, в ко0 тором блоки 1 вводятся в действие, чтобы существенно выравнять использование индивидуальных модульных блоков в течение длительного периода времени. Схемы управления могут содержать

5 схемы запоминания, которые постоянно

ведут регистрацию времени отработки , каждого блока 1, причем эта информация используется для обеспечения существенного выравнивания использования

0 индивидуальных модулей в течение какого-то периода времени.

Для управления переключательными функциями может использоваться простой микропроцессор, который также согласу5 ет работу системы охлаждения с нагрузкой установки кондиционирования воздуха, с которой соединена система.

Конструкция позволяет добавлять в нее дополнительные подчиненные мо0 дульные блоки 1 для увеличения производительности системы охлаждения, получаемого из-за изменения критерия нагрузки установки кондиционирования воздуха. В случае неправильной работы одного из модульных блоков 1 этот блок может отключаться схемами управления, тогда как остальные блоки 1 продолжают работать. В зависимости от отказа неисправный блок 1 может

0 быть отремонтирован, хотя вся система продолжает работать, или же неисправный блок 1 может быть удален из конструкции для ремонта, причем запасной .блок может быть вставлен в конструк5 цию для замены неисправного-, блока 1 или конструкция может работать без замены, Если модульный блок 1 удален из конструкции для ре монта или профилактики, трубы 16, 17, 22 и 23 водо5

Изобретение относится к холодильной технике, а именно к модульным системам охлаждения, преимущественно применяемым в установках кондиционирования воздуха. Целью изобретения является повышение эффективности охлаждения. Поставленная цель достигается тем, что в системе охлаждения охладительные блоки выполнены в виде модульных блоков 1, соединенных между собой соединительными узлами. Корпус 2 каждого модульного блока 1 разделен перегородкой 11 на две секции 9 и 10, в секции 9 расположен испаритель 12, в секции 10 - конденсатор 13, а сами секции 9 и 10 образуют проточные каналы соответственно для первого и второго теплоносителей, соединенные с трубами 16, 17, 22 и 23 водосборников. Соединительные узлы водосборников выполнены разъемными. Такая конструкция позволяет по мере необходимости добавлять и убирать модульные блоки 1. 4 з.п. ф-лы, 6 ил.

ля совокупности блоков 1 в соответст- 50 сборников с каждой стороны от удаляемого модульного блока 1 соединяют вместе временными трубчатыми соединениями для поддержания в рабочем состоянии схем теплообменного текучего вещества. Также выполняют аналогичные временные электрические соединения.

Как показано на фиг. 6, в системе может быть использован один компрессор 3 при этом в корпусе 2 имеется

вии с заданной работой или для контроля установки кондиционирования воздуха, за счет чего охлаждающее воздействие системы (или нагревательного эффекта, когда охлаждающие., блоки, работают в режиме обратного цикла) отвечает одновременным требованиям установки кондиционирования воздуха. В случае неполной нагрузки схемы управ55

50

55

одна секция 9 для змеевика испарителя 12, а змеевик конденсатора 13 располагается в воздухоохлаждающей камере 38, находящийся над компрессором , 3. Вентиляторы 39 прогоняют воздух через камеру 38 для охлаждения ребристого змеевика конденсатора 13.

В некоторых установках используется испарительный конденсатор, поэтому водяные фонтаны kO распыляют воду над змеевиком конденсатора 13°

Система охлаждения, использующая ряд модульных блоков 1, собранных вместе в единый блок, характеризует- 1 ся надежностью, обусловленной надежностью индивидуальных блоков 1, которая значительно выше, чем надежность одиночного блока охлаждения, имеющего эквивалентную производитель- ность. Надежность повышается еще больше при непрерывной работе других блоков сборной конструкции, если один блок отключается для ремонта или профилактики .Система с большей производи-7 тельностью может быть получена за счет добавления дополнительных модульных блоков при необходимости с учетом увеличения нагрузки, получаемого из-за расширения здания или аналогичн ных мероприятий.

Применение труб водосборников, образующих коллекторы для шодачи и возврата теплообменного текучего вещества, облегчает взаимосвязь отдельных блоков охлаждения и позволя ет создать модульную конструкцию из идентичных блоков, стоимость которых по сравнению со сложными блоками значительно снижена..Модульные блоки , быстро собираются в сложные блоки любой необходимой производительности.

формула изобретения

4 1. Система охлаждения, содержащая

идентичные охладительные блоки, каж дый из которых включает охладительный контур, содержащий компрессор,

3

.

о

д

5

5

конденсатор и испаритель, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения, охладительные блоки выполнены в виде соединенных между собой с помощью соединительных узлов модульных блоков с корпусом, разделенным перегородкой на две секции, в первой секции расположен испаритель, а сама секция образует проточный канал для первого теплоносителя, соединенный с парой труб первого водосборника, установлен ных на корпусе блока, во второй, секции расположен конденсатор, а сана секция образует второй проточный канал для второго теплоносителя, сообщающийся с парой труб, установленных на корпусе блока, при этом соединительные узлы выполнены разъемными для соосного соединения концов пар труб первого и второго водосборников соседних блоков.

2 Система охлаждения по п. 1, отличающаяся тем, что каждый модульный блок содержит два самостоятельных охладительных контура, каждый из которых включает собственный компрессор, конденсатор и испаритель .

3 Система охлаждения по п. 1, отличающаяся тем, что противолежащие стороны корпуса каждого модульного блока расположены вплотную к противолежащим сторонам соседних блоков, а пары труб первого и второго водосборников установлены на противоположных свободных сторонах корпусов.

8$

«slS

о fe

r CO LA LA

& $

Ъ

«V$

t

фив$

33

t л

(рае 5

Фиее