RU171868U1

RU171868U1 - Устройство охлаждения

Info

Publication number: RU171868U1
Application number: RU2017106613U
Authority: RU
Inventors: Аттила КАЗМЕР
Original assignee: Аттила КАЗМЕР; Зао "Агрометал Кластер"
Priority date: 2017-02-28
Filing date: 2017-02-28
Publication date: 2017-06-19

Abstract

Полезная модель относится к охлаждающим системам, применяемым для охлаждения тепловыделяющих устройств. Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение энергоэффективности, снижение материалоемкости и повышение стабильности температуры в системе обеспечения холода потребителей. Технический результат достигается тем, что устройство охлаждения, содержащее минимум один холодильник, соединенный посредством жидкостного контура (текучей средой) с аккумулятором в виде емкости с теплопередающей жидкостью - теплоносителем, и потребители холода, связанные с аккумулятором посредством двухтрубной магистрали, к которой подключены более одного потребителя жидкостного контура, с аккумулятором холода (включающего минимум одну емкость - танк), характеризуется тем, что в аккумуляторе расположены замкнутые холодоаккумулирующие ячейки (объем которых меньше объема аккумулятора - емкости с жидкостью) с агентом, температура фазового перехода (замерзания-оттаивания) которого расположена в диапазоне рабочих температур (близка к заданной температуре стабилизации). Холодоаккумулирующие ячейки могут быть наполнены смесью, содержащей гликоль и воду, или любой эвтектической смесью. Теплоноситель содержит воду и гликоль, причем температура замерзания теплоносителя ниже температуры замерзания смеси в ячейках. Устройство может содержать более одной двухтрубной магистрали, к каждой из которых подключены более одного потребителя, и минимум одну двухтрубную магистраль, к которой подключены более одного холодильника. В качестве минимум одного холодильника может использоваться наружный теплообменник, осуществляющий теплообмен теплоносителя с внешней атмосферой (утилизатор наружного холода). Технический результат - повышение энергоэффективности достигается возможностью накопления холода в более холодное время (например, в ночное) и использование накопленного холода в более теплое (например, дневное) время. Полезная модель может с успехом применяться для производства и эксплуатации устройств охлаждения в промышленности, в том числе на пивоварнях, в производстве мороженого и т.д.

Description

Известна «СИСТЕМА ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ТЕПЛОВЫДЕЛЯЮЩИХ УСТРОЙСТВ И ПОДДЕРЖАНИЯ ТЕМПЕРАТУРЫ ОТСЕКОВ В ВОЗДУШНОМ СУДНЕ НИЖЕ ТЕМПЕРАТУРЫ КАБИНЫ» RU 2374140 [2], содержащая холодильный агрегат, по меньшей мере один хладопотребитель и систему передачи холода, соединяющую холодильный агрегат с хладопотребителем при помощи хладоагента, циркулирующего в системе передачи холода, а также промежуточный накопитель хладоагента.

Недостатком устройства является низкая термостабильность, обусловленная малой теплоемкостью системы при изменяющейся интенсивности потребления холода.

Наиболее близким техническим решением является «Завод по производству мороженого» ЕР 2131667 [1], содержащий минимум один холодильник, соединенный посредством жидкостного контура с аккумулятором в виде емкости с теплопередающей жидкостью - теплоносителем, и потребители холода, связанные с аккумулятором посредством двухтрубной магистрали, к которой подключены более одного потребителя жидкостного контура, с аккумулятором холода в виде емкости - танка.

Устройство обладает повышенной термостабильностью по сравнению с [2] благодаря наличию аккумулятора холода в виде емкости с теплопередающей жидкостью.

Недостатками являются низкая энергоэффективность, высокая материалоемкость и низкая стабильность температуры в системе подачи холода потребителям.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение энергоэффективности, снижение материалоемкости и повышение стабильности температуры в системе обеспечения холода потребителей.

Технический результат достигается тем, что устройство охлаждения, содержащее минимум один холодильник, соединенный посредством жидкостного контура (текучей средой) с аккумулятором в виде емкости с теплопередающей жидкостью - теплоносителем, и потребители холода, связанные с аккумулятором посредством двухтрубной магистрали, к которой подключены более одного потребителя жидкостного контура, с аккумулятором холода (включающего минимум одну емкость - танк), характеризуется тем, что в аккумуляторе расположены замкнутые холодоаккумулирующие ячейки (объем которых меньше объема аккумулятора - емкости с жидкостью) с агентом, температура фазового перехода (замерзания-оттаивания) которого расположена в диапазоне рабочих температур (близка к заданной температуре стабилизации).

Холодоаккумулирующие ячейки могут быть наполнены смесью, содержащей гликоль и воду, или любой эвтектической смесью, обеспечивающей необходимый диапазон температур фазового перехода.

Теплоноситель содержит воду и гликоль, причем температура замерзания теплоносителя ниже температуры замерзания смеси в ячейках. Указанное соотношение температур замерзания достигается более высокой концентрацией гликоля в теплоносителе.

Устройство может содержать более одной двухтрубной магистрали, к каждой из которых подключены более одного потребителя, и минимум одну двухтрубную магистраль, к которой подключены более одного холодильника. Наличие магистралей позволит сэкономить на трубной подводке холодильников (охлаждающих станций, холодопроизводителей) и потребителей холода к аккумулятору.

В качестве минимум одного холодильника может использоваться наружный теплообменник, осуществляющий теплообмен теплоносителя с внешней атмосферой (утилизатор наружного холода). При температуре внешнего воздуха ниже температуры замерзания агента в ячейках возможно снизить нагрузку на холодильники с электроприводом компрессора, что позволит достичь существенной экономии электроэнергии.

Устройство схематически показано на фиг. 1 (принципиальная схема холодоснабжения потребителей), где:

1 - холодильники;

2 - потребитель холода;

3 - аккумулятор холода с холодоаккумулирующими ячейками;

4 - магистраль потребителей холода;

5 - магистраль холодильников.

Устройство действует следующим образом: холодильники (охлаждающие станции, холодопроизводители) 1 соединены с аккумулятором холода 3 с ячейками через магистраль холодильников 5. Потребители холода 2 соединены с аккумулятором холода 3 магистралью потребителей холода 4.

Технический результат - повышение энергоэффективности достигается возможностью накопления холода в более холодное время (например, в ночное) и использование накопленного холода в более теплое (например, дневное) время. Технический результат - снижение материалоемкости достигается снижением веса и объема аккумулятора, так как при применении холодоаккумулирующих ячеек с фазовым переходом (замерзанием и оттаиванием жидкости в ячейках) существенно увеличивается удельная теплоемкость агента. Технический результат - повышение стабильности температуры в системе обеспечения холода потребителей достигается повышением количества передаваемой и поглощаемой тепловой энергии при уменьшении диапазона температур.

Промышленное применение. Полезная модель может с успехом применяться для производства и эксплуатации устройств охлаждения в промышленности, в том числе на пивоварнях, в производстве мороженого и т.д.

Claims

1. Устройство охлаждения, содержащее минимум один холодильник, соединенный посредством жидкостного контура с аккумулятором в виде емкости с теплопередающей жидкостью – теплоносителем, и потребители холода, связанные с аккумулятором посредством двухтрубной магистрали, к которой подключены более одного потребителя жидкостного контура, с аккумулятором холода, отличающееся тем, что внутри аккумулятора расположены замкнутые холодоаккумулирующие ячейки с агентом, температура фазового перехода которого расположена в диапазоне рабочих температур.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что холодоаккумулирующие ячейки наполнены смесью, содержащей гликоль и воду.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что холодоаккумулирующие ячейки заполнены эвтектической смесью.

4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что теплоноситель содержит воду и гликоль, причем температура замерзания теплоносителя ниже температуры замерзания смеси в холодоаккумулирующих ячейках.

5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что содержит более одной двухтрубной магистрали, к каждой из которых подключен минимум один потребитель.

6. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что содержит минимум одну двухтрубную магистраль, к которой подключены более одного холодильника.

7. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в качестве минимум одного холодильника используется наружный теплообменник, осуществляющий теплообмен теплоносителя с внешней атмосферой.