ХОЛОДИЛЬНАЯ УСТАНОВКА

Полезная модель относится к области холодильной техники и может быть использована при проектировании и реконструкции крупных холодильных установок.
0
01
0
01
Известна холодильная установка /патент RU 33807/, содержащая компрессор и установленные по ходу хладагента конденсатор воздушного охлаждения, конденсатор жидкостного охлаждения, дроссельные вентили, испаритель, разделительную камеру, отделитель жидкости, орошаемые насадки и запорные вентили, кроме того в конструкцию дополнительно введены компрессор и испаритель, причем t<t, где t - температура кипения хладагента в дополнительном испарителе, t - температура кипения хладагента в испарителе
Наиболее близким к заявляемому техническому решению является патент SU 1613820.
Холодильная установка реализующая «Способ работы холодильной установки» /патент SU 1613820/, состоящая из компрессора и установленные последовательно по ходу хладагента конденсатор воздушного охлаждения, конденсатор жидкостного охлаждения, дроссельные вентили, испаритель, разделительную камеру, отделитель жидкости, орошаемые насадки и запорные вентили. Принцип работы холодильной установки заключается в следующем: в зимнее время при температуре охлаждающего воздуха ниже температуры охлаждающей жидкости, первоначально хладагент частично конденсируют в конденсаторе жидкостного охлаждения, после чего его, разделяют на два потока - газообразный и жидкостной и дросселирование до промежуточного давления осуществляют в каждом потоке отдельно, причем перед подачей хладагента в конденсатор воздушного охлаждения газообразный поток предварительно охлаждают с частичной его конденсацией, барботируя его через слой жидкого хладагента, который образуют в отделителе жидкости из жидкостного потока и конденсата из конденсатора воздушного охлаждения, в который подают газообразный поток после отделителя жидкости.
Недостатками известных холодильных установок является невозможность полного отделения масла от хладагента в тех случаях, когда растворимость хладоагента с маслами ограничена или отсутствует. Это приводит к уносу масла из картера компрессора в камерные приборы охлаждения, их замасливанию, а значит ухудшению теплоотдачи и снижению уровня масла в картере, что может вызвать аварийную остановку установки.
Задачей настоящего технического решения является предотвращение уноса масла из картера компрессора и замасливания внутренних поверхностей камерных приборов охлаждения.
Поставленная задача достигается тем, что холодильная установка содержит компрессор 1 и, установленные по ходу хладагента, маслоотделитель 2, конденсатор воздушного охлаждения 3, конденсатор жидкостного охлаждения 4, разделительную камеру 5, дроссельные вентили 6, 9, отделитель жидкости 7 с орошаемыми насадками 8, испаритель 10, маслосборник 11, электромагнитный вентиль 12, поплавковое устройство 13 и запорные вентили 14-22, согласно предложенному техническому решению отделитель жидкости 7 соединен с маслосборником 11 трубопроводом по которому масло возвращается в картер компрессора 1, кроме того, в отделителе жидкости 7 установлено поплавковое устройство 13, предназначенное для определения уровня масла и подающее команду на открытие электромагнитного вентиля 12 при достижении расчетного максимального уровня масла.
На фиг.1 представлена схема предложенной холодильной установки.
Компрессор 1 всасывает пары хладагента из испарителя бив период с температурой окружающего воздуха выше температуры охлаждающей жидкости, например воды и нагнетает в конденсатор 3 воздушного охлаждения, при этом запорный вентиль 12 открыт. Частично сконденсированный хладагент поступает в конденсатор жидкостного охлаждения 4, при этом запорный вентиль 14 открыт, а запорный вентиль 18 закрыт. Затем жидкий хладагент череззапорный вентиль 15 дросселируется в дроссельном вентиле 5 и поступает в испаритель 6, при этом запорные вентили 16 и 17 закрыты.
Холодильная установка работает следующим образом.
В период с температурой окружающего воздуха выше температуры охлаждающей жидкости сжатые в компрессоре 1 пары хладагента поступают в маслоотделитель 2 в котором происходит отделение хладагента от масла. Из маслоотделителя 2 хладагент подается в конденсатор 3 воздушного охлаждения через открытый запорный вентиль 14, при этом запорный вентиль 15 закрыт. После этого конденсатора частично сконденсированный хладагент через запорный вентиль 16 разделяется на два потока в разделительной камере 5, при этом запорные вентили 20, 22 закрыты. Образовавшиеся в разделительной камере 5 жидкостной и газообразный потоки раздельно дросселируются в дроссельных вентилях 6 до промежуточного давления, которое равно давлению конденсации в конденсаторе 4 жидкостного охлаждения. После этого потоки подаются в жидкостное пространство отделителя 7 жидкости. Пары хладагента, составляющего газовый поток, частично конденсируются и через открытый запорный вентиль 18 поступают в конденсатор 4 жидкостного охлаждения, при этом вентиль 19 закрыт. Из этого конденсатора жидкий хладагент через открытый запорный вентиль 21 подается через дроссельный вентиль 9 в испаритель 10. Переохлажденный хладагент через открытый запорный вентиль 17 движется из отделителя жидкости 7 через дроссельный вентиль 9 в испаритель 10.
В период с температурой окружающего воздуха ниже температуры охлаждающей жидкости сжатые в компрессоре 1 пары хладагента поступают в маслоотделитель 2, где происходит почти полное отделение хладагента от масла. Из маслоотделителя хладагент подается в конденсатор жидкостного охлаждения 4 через открытый запорный вентиль 15, при этом запорный вентиль 14 закрыт. Из конденсатора частично сконденсированный хладагент через запорный вентиль 20 разделяется на два потока в разделительной камере 5, при этом запорные вентили 16, 21 закрыты. Образовавшиеся в разделительной камере 5жидкостной и газообразный потоки раздельно дросселируются в дроссельных вентилях 6 до промежуточного давления, которое равно давлению конденсации в конденсаторе 3 жидкостного охлаждения. После этого потоки подаются в жидкостное пространство отделителя 7 жидкости. Пары хладагента, составляющего газовый поток, частично конденсируются и через открытый запорный вентиль 19 поступают в конденсатор 3 жидкостного охлаждения, при этом вентиль 18 закрыт. Из этого конденсатора жидкий хладагент через открытый запорный вентиль 22 подается через дроссельный вентиль 9 в испаритель 10. Переохлажденный хладагент через открытый запорный вентиль 17 движется из отделителя жидкости 7 через дроссельный вентиль 9 в испаритель 10.
Предотвращение уноса масла и замасливания камерных приборов охлаждения осуществляется за счет разности плотностей хладагента и масла (т.е. осуществляется разделение масла и хладагента), происходит это в отделителе жидкости.
3
3
На фиг.1 представлена схема холодильной установки которая может работать на хладагентах плотность которых выше плотности масла (плотности хладагентов ограниченно растворяющихся с маслами находятся в диапазонах ρ=1150-1350 кг/м, при Т=20°С; плотность масел колеблется в диапазоне ρ=860-970 кг/м).
3
3
На фиг.2 представлена схема холодильной установки которая может работать на хладагентах плотность которых ниже плотности масла (например хладагент: R717-ρ=610 кг/м; плотность масла ρ=905 кг/м, при Т=20°С)
Разделение масла и хладагента происходит в отделителе 7 жидкости, из которого масло через электромагнитный вентиль 12 поступает в маслосборник 11. Электромагнитный вентиль 12 взаимосвязан с поплавковым устройством 13, расположенном в отделителе жидкости 7, предназначенном для определения уровня масла и подающим команду на открытие электромагнитного вентиля 12 при достижении расчетного максимального уровня масла. Из маслосборника 11 масло, по трубопроводу, возвращается в картер компрессора.
Таким образом предложенные схемы холодильных установок могут работать в любое время года в зонах с любыми климатическими поясами, но наиболее целесообразна работа в зоне с умеренным климатическим поясом. Также предложенные схемы обеспечивают предотвращение уноса масла из картера компрессора и замасливания внутренних поверхностей камерных приборов охлаждения. Внедрение предложенных схем позволяет снизить трудоемкость обслуживания камерных приборов охлаждения, а значит более надежную и экономичную работу установки.