Способ работы аккумулятора холода Советский патент 1990 года по МПК F25B27/00 F25D5/00 

лятора холода при его работе, а наморозку аккумулирующего вещества 5 при предварительной зарядке аккумулятора ведут до образования блока 18 аккумулирующего вещества в твердой фазе, объем которого ограничен ребрами испарителя 2, после чего

производят неполную оттайку этого блока до образования оболочки 19 из аккумулирующего вещества в твердой фазе и последующие циклы зарядки и оттайки аккумулятора холода при его работе ведут внутри этой оболочки, 2 ил.

Изобретение может быть использовано при работе с регламентированной импульсной тепловой нагрузкой аккумуляторов холода пластинчато-ребристых испарителей. Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности при регламентированной импульсной тепловой нагрузке. Для этого дополнительно контролируют посредством указателя 16 уровень аккумулирующего вещества в аккумуляторе холода и по нему устанавливают начало и продолжительность циклов оттайки и зарядки аккумулятора холода при его работе, а наморозку аккумулирующего вещества 5 при предварительной зарядке аккумулятора ведут до образования блока 18 аккумулирующего вещества в твердой фазе, объем которого ограничен ребрами испарителя 2, после чего производят неполную оттайку этого блока до образования оболочки 19 из аккумулирующего вещества в твердой фазе и последующие циклы зарядки и оттайки аккумулятора холода при его работе ведут внутри этой оболочки. 2 ил.

Изобретение относится к холодильной технике и может быть использовано при работе с регламентированной импульсной тепловой нагрузкой аккумуляторов холода пластинчато-ребристых испарителей.

Цель изобретения - повышение зксплу- атационной надежности при регламентиро- ,ванной импульсной тепловой нагрузке. I На фиг. 1 схематически представлен ак- кумулятор холода для осуществления пред- лагаемого способа; на фиг. 2 - элемент оребрения испарителя аккумулятора холода, вид спереди.

Аккумулятор холода содержит кожух 1, в котором расположен собственно трубча- то-ребристый испаритель 2 с рядами труб 3, снабженными пластинчатыми поперечными ребрами 4. Испаритель 2 погружен в аккумулирующее вещество 5, например воду, эвтектическую смесь, кристаллогидрат. Концы труб 6 и 7 соответственно хладона и теплоносителя соединены между собой калачами 8. Ребра размещены на трубах 3 с шагом 9. В нижней части кожуха 1 расположен коллектор 10, по которому подают теп- лоноситель от потребителя холода в трубы 7, образующие ряды 11. Выход теплоносителя к потребителю осуществлен через выходной коллектор 12, Вход парожидкостной смеси хладона от холодильной установки осуществлен, например, через распределитель 13, связанный с трубами 6, образующими ряды 14. Выход хладона к холодильной установке осуществлен через коллектор 15. Уровень жидкой фазы аккумулирующего ве- щества контролируется поплавковым указателем 16 уровня, импульсы которого используют для автоматизации холодильной установки при ее работе в процессах зарядки аккумулятора холода. Кожух 1 снаб- жен теплоизоляцией 17. Замороженное аккумулирующее вещество представляет собой блок 18 во всем пространстве испарителя 2 с перекрытием объема, ограниченного ребрами 4, а после оттайки образуется оболочка 19 из аккумулирующего вещества в твердой фазе.

Аккумулятор холода работает следующим образом.

Предварительно формируют аккумуля- тор холода. Для этого поплавковым указателем 16 уровня измеряют уровень жидкой фазы аккумулирующего вещества внутри кожуха 1. Одновременно через распределитель 13 подают хладон от холодильной установки в трубы 6 рядов 14 испарителя 2, где он кипит. Пары отбираются снизу через коллектор 15 к холодильной установке. Кипящий хладон охлаждает трубы 3 и ребра 4. Полностью замораживают аккумулирующее вещество во всем пространстве испарителя 2 на трубах 3 и пластинчатых поперечных ребрах 4 до образования цельного блока 18 с перекрытием объема, ограниченного ребрами 4. В связи с переходом части аккумулирующего вещества 5 в твердую фазу уровень оставшейся жидкой фазы изменяется и контролируется постоянно поплавковым указателем 16 уровня. Например, при использовании в качестве аккумулирующего вещества воды уровень повышается. При достижении определенного предварительно заданного уровня по импульсу указателя 16 уровня автоматически отключают подачу хладона от холодильной установки в испаритель 2, например, путем остановки ее компрессора.

Затем осуществляют неполную оттайку аккумулятора холода, а точнее блока 18. Теплоноситель, например воду, рассол или водоспиртовой раствор, через коллектор 10 подают снизу через трубы 7 рядов 11 испарителя 2 и отбирают сверху через коллектор 12. Теплоноситель охлаждают путем теплообмена с аккумулирующим веществом, переходящим при этом в жидкую фазу. Таким образом осуществляют неполную оттайку блока 18 до образования оболочки 19 из аккумулирующего вещества в твердой фазе. При этом указатель 16 уровня фиксирует соответствующее изменение уровня аккумулирующего вещества в жидкой фазе. После образования оболочки 19 подачу теплоносителя прекращают, завершая подготовку аккумулятора холода к цикличной работе.

Последующую зарядку аккумулятора холода осуществляют в интервалах между импульсами аналогично описанному.

При подаче импульсной нагрузки холодильная установка включается либо продол- ает работать, Кипящий хладон охлаждает

соответствующие трубы 3, а именно трубы 6, и через цельные поперечные ребра 4 смежные трубы 7, по которым протекает охлаждаемый теплоноситель.

В связи с тем, что величина нагрузки в пик импульса превосходит холодопроизво- дительность холодильной установки, разница компенсируется за счет перехода в жидкую фазу аккумулирующего вещества аккумулятора холода, которое изменяет свое фазовое состояние в зависимости от направления теплового потока.

Периодически повторяют циклы оттай- ки и зарядки аккумулятора холода при работе с регламентированными параметрами импульса, осуществляют их внутри оболочки 19. При этом холодильная установка работает постоянно при подаче импульсной нагрузки, а в интервалах между импульсами - при периодической зарядке аккумуля- тора холода до образования цельного блока 18, что контролируется поплавковым указателем 16 уровня по изменению уровня жидкой фазы аккумулирующего вещества. После зтого холодильную установку выклю- чают до начала следующего цикла подачи импульсной нагрузки.

Формула изобретения

Способ работы аккумулятора холода путем его предварительной зарядки, включа-

9

Фаг. 2

ющей наморозку аккумулирующего вещества на трубчато-ребристом испарителе, смежные трубы которого подключены соответственно к контуру теплоносителя, соединенного с потребителем холода, и к холодильной установке, и последующей его цикличной работы, включающей чередующиеся циклы оттайки и зарядки с подачей теплоносителя и хладона в соответствующие трубы испарителя, отличающий- с я тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности при регламентированной импульсной тепловой нагрузке, дополнительно контролируют уровень аккумулирующего вещества в аккумуляторе холода и по нему устанавливают начало и. продолжительность циклов оттайки и зарядки аккумулятора холода при его работе, а наморозку аккумулирующего вещества при предварительной зарядке аккумулятора холода ведут до образования блока аккумулирующего вещества в твердой фазе, включающего весь объем испарителя, ограниченный ребрами последнего, после чего производят неполную оттайку этого блока до образования оболочки из твердой фазы аккумулирующего вещества и последующие циклы зарядки и оттайки аккумулятора холода при его работе ведут внутри этой оболочки.