ХОЛОДИЛЬНАЯ УСТАНОВКА

Полезная модель относится к области холодильной техники и может быть использована в ходе охлаждения технологического процесса различного оборудования, испытательных камерах оборудования.
Известна простейшая каскадная холодильная машина, рассмотренная в учебном пособии "Низкотемпературные холодильные установки", В.Д.Вайнштейн, В.И.Канторович: Москва, изд-во «Пищевая промышленность», (стр.39-43), которая состоит из двух одноступенчатых машин, называемых верхней и нижней ветвью каскада, каждая ветвь которого содержит конденсатор, испаритель, дроссельный вентиль и компрессор. Нижняя часть каскада отнимает тепло у потребителя холода и работает на агенте высокого давления, а верхняя, работающая на агенте, применяемом для умеренных температур, охлаждает конденсатор нижней ветви. Испаритель верхнего каскада и конденсатор нижнего объединяют в один аппарат - конденсатор-испаритель.
Недостатками известного устройства являются: отсутствие возможности изменения режима работы - перехода на одноступенчатый холодильный цикл с изменением температуры кипения хладагента на более высокую, большие эксплуатационные затраты.
Задачей полезной модели является: снижение эксплуатационных затрат, осуществление возможности изменения режима работы - переход на одноступенчатый холодильный цикл.
Предложенная конструкция холодильной установки изображена на Фиг.1
Холодильная установка состоит из верхнего А и нижнего Б каскадов, соединенных трубопроводом, верхний каскад А которой состоит из испарителя 1, компрессора верхней ступени 2, конденсатора 3, дроссельного вентиля 4, нижний каскад Б состоит из испарителя 5, компрессора нижней ступени 6, конденсатора 7 и дроссельного вентиля 8, дополнительно размещен испаритель 9 и запорные вентили 10, 11, 12, 13, причем к трубопроводу верхнего каскада после дроссельного вентиля 4 добавлен запорный вентиль 10, соединенный с дополнительным испарителем 9, который в свою очередь должен быть соединен с запорным вентилем 13, установленным до компрессора 2, расположенного в верхнем каскаде А, кроме того в верхний каскад А до и после КИ устанавливают еще по одному дополнительному запорному вентилю 11 и 12.
Рассмотрим работу холодильной установки, в случае если функционируют верхний А и нижний Б каскады (запорные вентили 10 и 13 закрыты, а запорные вентили 11 и 12 открыты). В верхнем каскаде А происходит следующий цикл: в испарителе 1 кипит хладагент, который отбирает тепло у окружающей среды. Далее из испарителя 1 хладагент в виде насыщенного или слабо перегретого пара поступает в компрессор 2, где сжимается. Затем хладагент поступает в конденсатор 3 и отдает полученную теплоту, где она передается окружающей среде. После чего, хладагент проходит через дроссельный вентиль 4, где происходит снижение давления до уровня, соответствующего давлению кипения в испарителе 1, на котором и замыкается холодильный контур. Верхний каскад А служит для охлаждения конденсатора 7 нижнего каскада Б. В нижнем каскаде Б происходит следующий цикл: в испарителе 5 кипит хладагент, который отбирает тепло у окружающей среды. Далее из испарителя 5 хладагент в виде насыщенного или слабо перегретого пара поступает в компрессор 6, где сжимается. Затем хладагент поступает в конденсатор 7 и отдает полученную теплоту, где она передается
окружающей среде. После чего, хладагент проходит через дроссельный вентиль 8, где происходит снижение давления до уровня, соответствующего давлению кипения в испарителе 5, на котором и замыкается холодильный контур. Используемый хладагент при работе - фреон R22 в верхнем каскаде А, фреон R23 в нижнем каскаде Б.
Рассмотрим работу холодильной установки, в случае если функционирует только верхний каскад А (запорные вентили 10 и 13 открыты, запорные вентили 11 и 12 закрыты). В испарителе 9 кипит хладагент, который отбирает тепло у окружающей среды. Далее из испарителя 9 хладагент в виде насыщенного или слабо перегретого пара поступает в компрессор 2, где сжимается. Затем хладагент поступает в конденсатор 3 и отдает полученную теплоту, где она передается окружающей среде. После, хладагент проходит через дроссельный вентиль 4, где происходит снижение давления до уровня, соответствующего давлению кипения в испарителе 9, на котором и замыкается холодильный контур.
Предложенная холодильная установка позволяет осуществить изменение режима работы - переход на одноступенчатый холодильный цикл и снизить эксплуатационные затраты.