Комбинированный абсорбционный холодильник Советский патент 1993 года по МПК F25D11/02 

Изобретение относится к холодильной технике, в частности к комбинированным абсорбционным холодильникам с тепловой камерой (КАХ).

Цель изобретения - повышение эффективности работы КАХ.

Сущность изобретения заключается в том, что в зоне ректификации АДХА установлены испарительный и транспортный участки двухфазного термосифона ДФТС, конденсационный участок которого связан в тепловом отношении с тепловой камерой, причем испарительная и транспортная зона ДФТС и ректификатор покрыты теплоизоляцией.

Отличительным признаком заявляемого устройства является то, что ректификация рабочей смеси в АДХА осуществляется с отводом тепла к тепловой камере при помощи ДФТС., - .

Сущность .изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 приведен КАХ, вид сзади; на фиг.2 - схема крепления ДФТС в зоне ректификации АДХА; на фиг.З - схема тепловой камеры, вид сверху, на фиг.4 - схема крепления конденсационного участка .ДФТС на тепловоспринимающей поверхности тепловой камеры.

КАХ содержит .холодильный шкаф. 1, тепловую камеру 2 и, АДХА, включающий генератор 3 с теплоизоляционным кожухом 4; ректификатор 5, конденсатор б, канал. 7 жидкого аммиака, уравнительную магистраль 8, абсорбер 9 с бачком 10, жидкостный теплообменник 11 и испаритель (на чертеже не. показан). ДФТС содержит испаритель 12, зону транспорта 13, покрытую теплоизоляцией 14, и конденсационный участок 15. Крепление испарителя 12 к ректификатору АДХА 5 осуществляется хомутами, а в зоне теплового контакта установлен высокотеплопроводный материал 16.

Тепловая камера 2 имеет теплоизоляционный корпус 17 с дверью 18. Крепление конденсационного участка 15 к тепловоспринимающей (внутренней) стенке камеры 2 осуществляется через омегообразный профиль 19, который является неотъемлемой частью конденсационного участка ДФТС 15. Фиксация профиля 19 достигается при помощи разъемных болтовых соединений 20, причем зона теплового контакта заполнена теплопроводной пастой 21.

В качестве высокотеплопроводного материала 16 используется высокопористый ячеистый материал (ВПЯМ).

КАХ работает следующим образом.

При подвоДе тепловой мощности при помощи электронагревателя осуществляется генерация пара в термосифоне и циркуляция жидкой смеси между абсорбером 9 и генератором 3 через бачок абсорбера 10 и жидкостный теплообменник 11. Пар по каналу ректификатора 5 поступает в конденсатор 6. В ректификаторе 5 производится очистка паров аммиака от паров воды. Теплота парообразования воды передается от стенок ректификатора 5 через ВПЯМ 16 к испарительной зоне ДФТС 12, частично за0 полненной теплоносителем. Пар теплоносителя проходит транспортную зону 13, поступает в зону конденсации 15 и сжижается с отводом тепла парообразования для обогрева тепловой камеры 2. Сжиженный

5 теплоноситель стекает в зону испарения, и цикл ДФТС повторяется.

Очищенный пар аммиака поступает в крнде нсатор 6 и сжижается с отводом, теплоты парообразования в окружающую сре0 ду. Жидкий аммиак по магистрали 7 поступает в испаритель АДХА (на чертеже не показан), где производит эффект искусственного охлаждения. Стабилизация подачи жидкого аммиака в испаритель осуществля5 ется при помощи уравнительной магист.ра- ли 8. Насыщенная аммиаком парогазовая смесь поступает в абсорбер 9, очищается от паров аммиака, насыщая при этом слабый раствор, поступающий из генератора 3, и

0 направляется в испаритель, а крепкий раствор через бачок 10 и жидкостный теплообменник 11 - в генератор 3. После этого цикл АДХА повторяется.

Для обеспечения заданного темпера5 турно-энергетического режима внешняя поверхность транспортной зоны 13 и ректификатора 5 покрыты теплоизоляционным материалом. Это сделано с целью снижения потерь в окружающую среду из

0 транспортной зоны 13 и обеспечения более полного подвода теплоты ректификации к камере 2. При этом толщина изоляции 14 выбирается так, чтобы обеспечить такую величину теплопотерь а окружающую среду,

5 чтобы массовая концентрация паров аммиака на входе в конденсатор составляла 0,998. Эта величина характеризует практически полную очистку паров и не приводит к нарушению работоспособности АДХА.

0 Высокотеплопроводный материал (ВПЯМ) имеет скелет из металла с высокой теплопроводностью, например из меди. Поры скелета заполнены воздухом. Эффективная теплопроводность ВПЯМ складывается

5 из теплопроводности скелета и теплопроводности среды, заполняющей поры. Вклад каждой составляющей зависит от величины пористости. Вместе с тем скелет ВПЯМ из меди обладает высокой пластичностью. Подбирая пористость и толщину пластины

ВПЯМ можно при сжатии контактирующих поверхностей обеспечить заполнение воздушного зазора материалом с высокой теплопроводностью. Особенно это актуально при контакте цилиндрических поверхностей, где соприкосновение идет по образующей. При сборке ректификатора 5 и зоны испарения 12 хомутами ВПЯМ 16 сжимается и равномерно распределяется в зоне теплового контакта.

Преимущество изобретения и положительный эффект обусловлены, использованием для обогрева полезного объема камеры теплоты ректификации, которая в известных конструкциях не используется и рассеивается в окружающую среду. Температурный потенциал ректификатора 50- 170°С, количество отводимого тепла 16-24

Вт. Указанные параметры позволяют обеспечить тепловой режим камеры объемом 40 л на уровне 70°С (материал изоляции пено- полиуретан, толщина изоляции 80 мм).

Формула изобретения Комбинированный абсорбционный холодильник, содержащий холодильный шкаф с холодильным агрегатом в тепловую камвру, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения эффективности работы, в зоне ректификации установлен испарительный и транспортный участки двухфазного термосифона, конденсационный участок которого

сзязан в тепловом отношении с тепловой камерой, причем испарительная и транспортная зоны двухфазного термосифона и ректификатор покрыты теплоизоляцией,

1Z.

Использование: в бытовых холодильниках абсорбционного типа. Сущность изобретения: в комбинированном абсорбционном холодильнике в зоне ректификатора 5 установлен двухфазный термосифон, конденсационный участок 15 которого связан в тепловом отношении с тепловой камерой 2, Крепление испарительного участка 12 к ректификатору 5 осуществляется хомутами, а в зоне теплового контакта использован высокотеплопроводный материал. Для обеспечения заданного температурно-энергетического режима внешняя поверхность транспортной зоны 13 и ректификатора 5 покрыты теплоизоляционным материалом.4 ил.

PU22.