Абсорбционная холодильная установка Советский патент 1981 года по МПК F25B17/08 

(54) АБСОРБЦИОННАЯ ХОЛОДИЛЬНАЯ УСТАНОВКА

I

Изобретение относится к холодильной технике, а точнее, к абсорбционным холодильным установкам на гидридах металлов.

Известны абсорбционные холодильные установки, содержащие Подключенные к охлаждаемому объекту абсорбционные холодильные машины периодического действия, каждая из которых имеет два сосуда с гидридообразующими металлами и источники нагрева и охлаждения 1.

Недостатком известных установок является их малая зкономичность вследствие наличия отдельных контуров для циркуляции теплои хладоносителей и водорода.

Цель изобретения - повышение экономичности.

Указанная цель достигается тем, что в каждой машине оба сосуда, источники нагрева и охлаждения и охлаждаемый объект объединены в единый циркуляционный контур, заполненный- смесью инертного газа с водородом, и каждая машина дополнительно содержит теплообменник - регенератор, греющая полость которого включена в контур

после одного сосуда перед источником охлаждния, а его охлаждающая полость - после другого сосуда и объекта охлаждения перед источником нагрева, причем источник нагрева, охлаждающая полость теплообменника-регенератора и объект охлаждения имеют автономные обводные линии, снабженные запорными вентилями.

На чертеже схематично представлена предлагаемая установка.

Установка содержит две абсорбционные холодильные машины, периодического действня, каждая из которых имеет размещенные в охлаждаемом объекте охлаждающие пов ; хности 1 и 2, сосуды 3-6, заполненные гядрвдообразующими металлами, источники 7, и 8 нагрева, источники 9 и 10 охлаждения, теплообменники-регенераторы 11 н 12 н обводные линии 13-18 с заборными венпшямя 19-24, соответственно, кроме того, вентиля 25-30 и вентиляторы 31 и 32.

Установка работает сдедуюишм Образом.

Каждая из маишн работает в режиме зарядки и в режиме охлаждения, причем, есяи одш

машина работает в режиме зарядки, то вторая в это время работает в режиме охг аждения.

В режиме зарядаи вентиль 27 открыт, вентиль 2 закрыт, газовая смесь инертного газа, циркулирующая с помощью вентилятора 31, нагревается в источнике 7 нагрева и поступает в сосуд 3, в котором десорбирует водород с парциальным давлением, соответствующими температуре газовой смеси. Газовая смесь, проходя через тегтообме1шик-регенератор 11 и источник 9 охлаждения, охлаждается до температуры окружающей среды и поступает в сосуд 4, в котором равновесное давление водорода, меньше, чем парциальное давление водорода в газовой смеси. Поэтому водород из смеси абсорбируется в гвдридообразующем метачле сосуда 4. Выделяемое при абсорбщ5и тепло используется для десорбции водорода в сосуде 3. При этом вентили 25 и 20 закрыты, а вентили 19 и 26 открыты, к газовая смесь проходит по обводной линии 13 через теплообме1шик-регенератор 11 и вентиль 27 в источник 7 нагрева.

После того, как весь гидрид в сосуде 3 диссоциирует, открывается вентиль 21 и закрьшается вентиль 27. Газовая смесь продолжает циркулировать по контуру, охлаждая металл в сосуде 3 до температурь окружающей среды. Когда .температура сосуда 3 понизится так, что MeTBJUi в нем сможет абсорбировать водород из газовой смеси, открываются вентили 25 и 20, и закрываются вентли 19 к 26. Начинается цикл охлаждения. Теплота, необходимая Ш7я дссорбоди водород из гидрида в сосуде 4, отнимается от газово смеси. При этом смесь охлаждается и, протекая по охлаждающей поверхности 2, охлаждает объект, в котором поверх ость 2 размещена. Затем газовая смесь поступает через вентиш1 20 и 21 и обводньге линии 4 и

15 в сосзД 3, в котором происходит абсорбция водорода. Вьоделягощееся rfpn этом тепло

сбрасывается в источник 9 охлаждения (окружающую атмосферу).

Экономическая эффективность изобретения выражается в снижении затрат электроэнергии, вследствие отсутствия отдельных контуров для Щ1ркулядии тепло- и хладоносителя от источников нагрева и охлаждения к сосудам, а также из-за уменьшения расхода тепла на вь работку холода, вследствие значительного уменьшения необратимых потерь при процессах десорбции и абсорбции водорода.

Формула изобретения

Абсорбционная холодильная установка, содержащая подключенные к охлаждаемому объекту абсорбционные холодильные машины периодического действия, каждая из которых ирлеет два сосуда с гидридообразующими металлами и ИСТ01ШИКИ нагрева и охлаждения, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения экономичности, в каждой мапшне оба сосуда, источники нагрева и охлаждения и охлаждаемый объект объединены в циркуляодоршый контур, заполненный смесью инертного газа с водородом, и каждая машина дополнительно содержит теплообменникрегенератор, греющая полость которого включена в контур после одною сосуда перед источником охлаждения, а его охлаждающая полость - после другого сосуда и объекта охлаждения перед источником } агрева. причем источник нагрева, охлаждающая полость теплообменника - регенератора и объект охлаждения имеют автономные обвод.ные линии, снабженные запорными вентилями.

Источники информации, во внимание при экспертизе 1. Патент США N 4055962, кл. 62-102, опублик. 1977.