Холодильная установка

 

Использование: холодильная техника. Сущность изобретения: холодильная установка содержит циркуляционный контур, состоящий из последовательно соединенных средств для повышения давления, охладителя, расширительного устройства и холодильной камеры. Установка снабжена дополнительным теплообменником, подключенным в контур между холодильной камерой и средством повышения давления и образующим с охладителем термогенератор с двумя электродами. При этом один из электродов размещен в охладителе или дополнительном теплообменнике, а второй электрод - соответственно в дополнительном теплообменнике или охладителе. 2 з. п.ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в холодильной технике.

Известны газовые холодильные установки, содержащие компрессор, охладитель, регенеративный теплообменник, турбодетандер и холодильную камеру (Мартынов А. В. Установки для трансформации тепла и охлаждения. М. Энергоатомиздат, 1989, с. 127, рис. 9.3).

Их недостатком является малая величина мощности, возвращаемой в электросеть.

Известны газовые холодильные установки, содержащие компрессор, охладитель, турбодетандер и холодильную камеру (Мартынов А.В. Установки для трансформации тепла и охлаждения. М. Энергоатомиздат, 1989, с. 124, рис. 9.2).

Их недостатком является низкая экономичность.

Целью изобретения является повышение экономичности газовой холодильной установки.

Указанная цель достигается тем, что холодильная установка, содержащая компрессор, или парогенератор, охладитель, турбодетандер или дроссель и холодильную камеру, снабжена термогенератором, один из термоэлектродов которого размещен в охладителе. Второй термоэлектрод термогенератора может быть включен в рассечку связи выхода дросселя или турбодетандера с компрессором или парогенератором. Термогенератор может быть снабжен инвертором для выдачи его мощности в электросеть.

Вследствие наличия дополнительных конструктивных элементов (термогенератора, инвертора и теплообменника) и их связей с конструктивными элементами прототипа заявленная установка согласно п. 8.02а и 8.02г инструкции 33-2-74 соответствует критерию "новизна". Вследствие появления дополнительных конструктивных элементов и их связей с остальными конструктивными элементами заявленной установки в сравнении с известными холодильными установками у нее появилось новое свойство увеличение холодильного коэффициента при равных величинах холодопроизводительности, в связи с чем заявленное техническое решение согласно п. 6.03 инструкции 33-3-74 соответствует критерию "существенные отличия".

На чертеже схематично показана описываемая установка, содержащая компрессор 1 с приводом 2, регенеративный теплообменник 3, турбодетандер 4 с электрогенератором 5, холодильную камеру 6, термоэлектрический генератор 7, один из термоэлектродов которого размещен в охладителе 8, а другой в теплообменнике 9, и инвертор 10. В линию связи выхода компрессора 1 со входом турбодетандера 4 последовательно включены охладитель 6 с термоэлектродом термогенератора 7 и теплообменник 3. В линию связи выхода турбодетандера 4 со входом компрессора 1 последовательно включены холодильная камера 6, теплообменники 3 и 9. Электроды генератора 7 соединены со входом связанного с электросетью инвертора 10.

Аналогично генератор 7 может быть соединен с адсорбционной холодильной установкой.

Установка работает следующим образом.

Газ из теплообменника 9 засасывается компрессором 1 с повышением своего давления и температуры, охлаждается в охладителе 8 и теплообменнике 3 с нагревом одного из электродов генератора 7 и под давлением поступает в турбодетандер 4, в котором расширяется с выработкой энергии генератором 5, снижает свою температуру до отрицательных значений. Газ с выхода турбодетандера 4 нагревается в камере 6, теплообменниках 3 и 9, охлаждая поступающий в турбодетандер 4 газ и другой электрод генератора 7, и поступает на вход компрессора 1. Генератор 5 возвращает в электросеть часть энергии, затраченной на привод компрессора 2. За счет нагрева одного из электродов генератора 7 и охлаждения его второго электрода в охладителе 8 и теплообменнике 9 в сеть через инвертор 10 возвращается дополнительная часть потребляемой из сети энергии с охлаждением газа с выхода компрессора 1 и нагреванием газа, поступающего на его вход. Вследствие этого снижаются затраты мощности на ведение процесса, увеличивается холодильный коэффициент и повышается экономичность холодильной установки.

В качестве термогенератора 7 может быть использован термоэлектронный преобразователь.

Формула изобретения

1. Холодильная установка, содержащая циркуляционный контур, состоящий из последовательно соединенных средства для повышения давления, охладителя, расширительного устройства и холодильной камеры, отличающаяся тем, что установка снабжена дополнительным термогенератором, при этом один из его электродов размещен в охладителе или дополнительном теплообменнике, подключенном в контур между холодильной камерой и средством для повышения давления.

2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что второй из электродов термогенератора размещен соответственно в дополнительном теплообменнике или охладителе.

3. Установка по п.1, отличающаяся тем, что термогенератор снабжен средством для превращения постоянного тока в переменный для выдачи его мощности в сеть.

РИСУНКИ

Рисунок 1