Способ охлаждения воздуха Советский патент 1991 года по МПК F25B11/00 

1О

fc

Изобретение относится к холодильной технике и может быть использовано в пищевой промышленности. Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем использования установки в режиме кондиционирования воздуха. Это достигается тем, что согласно способу охлаждения воздуха в турбохолодильной установке путем сжатия основного потока, охлаждения сначала в теплообменнике, затем в одном регенераторе, расширенил в турбодетандере и подвода тепла сначала в другом регенераторе, а затем в холодильной камере, нагнетают дополнительный поток воздуха, который затем охлаждают в регенераторах и направляют на смещение с основным после его расширенил. 5 ил.

Изобретение относится к холодильной технике, а точнее к способам охлаждения воздуха а турбохолодильных установках.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем использования установки в режиме кондиционирования воздуха.

На фиг. 1 представлена схема установки для осуществления предлагаемого способа; на фиг, 2 - компоновка установки; на фиг. 3 - то же, вид сверху; на фиг. 4 - то же, вид справа; на фиг. 5 - то же, вид слева.

Установка содержит компрессор 1, теплообменник 2, переключающиеся регенераторы 3 и 4, турбодетандер 5, холодильную камеру 6, переключающие краны 7-12, смеситель 13, вентилятор 14, запорные краны 15 и 16, двигатели 17 и 18, нижнюю и верхнюю рамы 19 и 20, раму 21, входной и выходной патрубки 22 и 23 компрессора 1, мультипликатор 24.

Способ реализуется следующим образом.

В режиме охлаждения краны 7 и 8 находятся в положении 1, краны 9-12 - в положении 2, а кран 16 закрыт. Воздух поступает в компрессор 1 сжимается в нем и подается в теплообменник 2, где от сжатого воздуха отводится тепло сжатия, затем через кран 7 воздух идет в турбодетандер 5, расширяется в нем и через краны 12 и 11 поступает в холодильную камеру 6, нагревается в ней за счет тепловыделений расположенного в ней объекта и через краны 11 и 9 вступает во второй регенератор 4, нагревается в нем и через краны 7 и 8 вновь подается на вход в компрессор 1. Периодически положение кранов 7 и 9 меняется и тогда регенератор

О

чэ ел о

XI

о

з.зрчж.зысч холодом, а регенератор 4 пы- длет г /1сдный воздух в холодильную камеру 6 При выведении установки на режим охлаждения холодильная камера 6 краном И (положение 1} откпючаегся от воздушного тракта и воздух из турбодетандера 5 по- в регенератор 4, минуя Олодильную камеру 6 Одновременно по мере охлаждения воздуха производится юдиитка контура установки атмосферных осушенные воздухом через кран 15.

В режиме кондиционирования охлажденный воздух подается потребителю как от урбодетандсра 5, так и из регенераторов 3 ч 4 где запасен холод режиме охлаждения Пои пом краны 7, 9, 10, 11 и 12 нахо- о в положении 1 кран 8 - в положении ;, коан б открыт, а кран 15- закрыт, Воздух по атмосферы через край 8 поступает на в компрессор 1, сжимается в нем, охлаждается в теплообменнике , далее через «рлн 10 идет втурбодетандерБ, расширяет- и охлаждается в нем и через кран 12 идет а смеситель 13, где смешивается с воздухом, охлажденным в регенераторе 4 и пода- с(ся потребителю Одновременно, р.мосферныи воздух вентилятором 14 через ivpaiibi 15, 10 и 9 продувается через охлаж- д нмо й в предыдущем режиме регенератор J и чироз краны 7 и 8 поступает в смеситель

13и далее подается потребителю. При вы- гч ботке запаса холода в регенераторе 4 переключают краны 7 и 8 из положения 1 в попохение 2 и тогда воздух охлаждают в pei еиераторе 3 Когда запас холода в реге:граторахЗ и4 исчерпан, охлажденный воздух подав гея только от турбодетандера 5, г он огам краны 7 12 находятся в положении 1, а краны 15м 16 закрыты. Вентилятор

14выключен При этом движение воздуха орег компрессор 1, теплообменник 2 и тур- бсдетапдер 5 к потребителю аналогично рохиму кондиционирования. Регенератора 3 и 4 и смеситель 13 отключены

Устройство для осуществления предлагаемого способа может быть выполнено в следующей компоновке. На нижней раме 19 в ,оризонтэльном направлении параллельно друг Apyrv расположены регенераторы 3 и 4 Между ними по продольной оси уста- ноьки расположены краны 7 и 9, образую- ц KJ вместе с рсгенерагорамч жесткий узел блок регснергзторов Сверху над блоком регенераторов расположена горизонтально ерхнчя рама, образующая площадку, на ко- гфцй вдоло оси устройства установлены узел компрессора, состоящий из расположенных соосно компрессора 1 и турбодетандера 5, мультипликатор 24, примыкающий к входному патрубку компрессора 1, электродвигатель 17 на раме 21, а со стороны трубодетандера 5 - ресивер турбодетан- де ра 5. Входной патрубок 22 компрессора 1 повернут вниз и соединен с краном 8, который установлен над краном 7, а выходной патрубок 23 компрессора 1 соединен с вхо0 дом в теплообменник 2, расположенный на площадке верхней рамы 20. Здесь же на уровне турбодетандера 5 установлен вентилятор 14 со своим двигателем 18 и запорный кран 16. Рядом с турбодетандером 5 на пло5 щадке верхней рамы 20 расположен смеситель 13. Над краном 9 установлен кран 11. В трубопровод, соединяющий выходной патрубок теплообменника 2 с краном 7, врезан штуцер с краном 15, который соединен

0 с атмосферой или с системой осушки воздуха, располагаемой на нижней раме 19. К ресиверу турбодетандера 5 на уровне площадки верхней рамы 20 примыкают два крана 10 и 12. Причем кран 10 соединен с

5 выходным патрубком теплообменника 2, с входом в турбодетандер 5, с вентилятором 14 через кран 16 и с краном 9, а кран 12 - с выходным патрубком турбодетандера 5, входным патрубком смесителя 13 и с краном

0 11, а кран 8 - с краном 7, с входным патрубком смесителя 13, с входом в компрессор 1 и с атмосферой. Регенераторы 3 и 4, краны 9,11 и 12, ресивер турбодетандера 5, смеситель 13, холодильная камера 6 и связываю5 щие их трубопроводы снабжены теплоизоляцией.

Формула изобретения Способ охлаждения воздуха в турбохо0 РОДИЛЬНОЙ установке путем сжатия в компрессоре основного потока, охлаждения сначала в теплообменнике, а затем в одном из двух переключающих регенераторах, расширения в турбодетандере и подвода

5 в холодильной камере и во втором регенераторе, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем использования установки в режиме кондиционирования возду0 ха, в последнюю нагнетают дополнительный поток, который затем охлаждают в регенераторах, при этом основной поток после охлаждения в теплообменнике направляют на расшире5 ние и затем смешивают с дополнительным потоком после его охлаждения в регенераторах.

Фиг.2 У

ш из атмосферы 1R л

-ц-

кпотре- оигелн

12

U3 атпосферы

П 9

из атмосферы

Фиг. Ч

из атп.

фиг.5