СПОСОБ ОХЛАЖДЕНИЯ КОНДЕНСАТОРА КОМПРЕССИОННОГО ХОЛОДИЛЬНИКА (ВАРИАНТЫ)
COOLING METHOD OF CONDENSER OF COMPRESSION REFRIGERATOR (VERSIONS)

Изобретение относится к холодильной технике, в частности к способам охлаждения холодильного агрегата компрессионного холодильника, и может найти применение при совершенствовании бытовых холодильных приборов и холодильных машин компрессионного типа.
Известен способ охлаждения конденсатора в бытовых холодильных приборах в холодильном цикле: сжатие хладагента компрессором, передачу тепла от хладагента конденсатору и последующее испарение хладагента в испарителе (Вайнберг В.Б., Вайн В.П. Бытовые компрессионные холодильники - М.: Пищевая промышленность, 1974 г. С.99-101). При этом конденсатор передает тепло в окружающий воздух путем естественного теплообмена либо путем обдува его поверхности потоком воздуха от вентилятора, что увеличивает интенсивность теплообмена.
Известен так же способ охлаждения конденсатора и устройство холодильного агрегата бытового компрессионного холодильника (патент RU №2162576 C2, 2001.01.27 Устройство холодильного агрегата бытового компрессионного холодильника). Способ заключается в увлажнении поверхности конденсатора, покрытой теплопроводным адсорбером, что обеспечивает его охлаждение за счет испарения, подачей воды на поверхность конденсатора устройством, состоящим из раздаточного и собирающего лотков и насоса с прямым и обратным клапанами. Устройство увлажнения конденсатора по прототипу включает насос, работа которого обеспечивается вибрацией корпуса компрессора.
Данный способ принят нами за прототип.
Достоинством способа по прототипу является то, что увлажнение поверхности конденсатора с последующим испарением влаги обеспечивает и охлаждение конденсатора, и снижает удельное потребление электроэнергии, поднимая общий КПД холодильного цикла.
Недостатком способа по прототипу является относительная сложность его реализации путем самотека воды из верхнего лотка в нижний, низкая надежность в эксплуатации. Недостатком способа так же является нерегулируемость объема воды, достаточной для увлажнения поверхности конденсатора, и неконтролируемость ее испарения. Такой способ усложнен наличием системы трубопроводов и верхнего - раздаточного лотка, что приводит к снижению надежности в работе агрегата в целом. Кроме этого, поверхность конденсатора должна быть относительно большой и это обуславливает необходимость применения на шкафу бытового холодильного прибора (БХП) конденсатора с относительно большой поверхность охлаждения.
Задачей изобретения является устранение недостатков прототипа, а именно: увеличение интенсивности охлаждения конденсатора, упрощение конструкции, увеличение надежности охлаждения, обеспечение возможности выполнения конденсатора компактным, снижение удельной энергии энергопотребления.
Поставленная задача решается тем, что поверхность конденсатора орошается воздушно-водяной смесью из мелкодисперсных форсунок с приводом, при этом включение/выключение привода осуществляется по сигналу с датчика влажности поверхности конденсатора.
Во втором варианте включение/выключение привода форсунок выполняется температурным реле компрессора, при его включении/выключении.
Сущность изобретения поясняется на фиг 1.
Способ охлаждения заключается в том, что поверхность конденсатора 4 увлажняется мелкодисперсными каплями из форсунок 1, при этом контролируется степень влажности поверхности конденсатора 3 и при ее снижении включается привод 2 форсунок 1, во втором варианте привод форсунок включается/выключается при включении/выключении компрессора.
Корпус конденсатора 4, например, выполнен пластино-трубчатым в виде вертикального расположения конструкции трубчатого змеевика, соединенного пластинками. В состав конденсатора входит поддон 5 для сбора избытка влаги, стекающей с корпуса конденсатора. Струя воздушно-водяной смеси покрывает плоскость поверхности конденсатора. Корпус конденсатора может быть выполнен компактным и размещенным в нижней части БХП. В качестве форсунок предлагается использовать плунжерные распылители, широко используемые в быту. Форсунки выбрасывают порцию мелкодисперсных капель при нажатии на подпружиненные рычаги. Приводом 2, обеспечивающим нажатие рычага распылителя, предлагаем использовать электромагнитный соленоид. Распылитель имеет входной патрубок 6, конец которого погружен в воду, находящийся в поддоне.
Схема управления соленоидом при этом включает размыкающий контакт, срабатываемый в крайнем положении соленоида. При срабатывании размыкающего контакта цепь питания соленоида размыкается, и плунжер привода возвращается в исходное положение под действием пружины. Возможно использование любой другой конструкции распылителя и его привода.
На поверхности корпуса конденсатора закреплен датчик влажности, который в варианте исполнения управляет включением привода форсунок.
Способ охлаждения осуществляется следующим образом. Перед включением БХП наполняется водой. При включении компрессора одновременно включается привод 2 форсунок 1 и поверхность 3 корпуса конденсатора 4, которая орошается струями воды из форсунок до тех пор, пока датчик влажности не сработает сигнал отключения. При 100% влажности поверхности конденсатора от сигнала с датчика влажности привод форсунок 2 отключается. По мере работы компрессора и выполнения холодильного цикла влага с поверхности 3 корпуса конденсатора 4 будет испаряться, охлаждая при этом его поверхность. Влажность поверхности 3 конденсатора 4 будет уменьшаться. При высыхании поверхности 3 конденсатора 4 (уменьшении степени влажности поверхности до устанавливаемого предела) срабатывает датчик влажности на включение форсунок. Включается привод форсунок, выполняется орошение с последующим отключением привода форсунок по сигналу с датчика влажности. Далее процесс орошения повторяется.
Во втором варианте не ограничивается объем орошения форсунками поверхности конденсатора, а управление их включением и отключением осуществляется одновременно с включением/отключением компрессора.
Таким образом, заявленный способ обеспечивает увлажнение поверхности конденсатора с последующим испарением влаги и управление включением/отключением увлажняющих форсунок по мере изменения влажности поверхности конденсатора.
В отличие от прототипа вода на поверхность конденсатора поступает не самотеком из верхнего лотка, а равномерно орошается из форсунок. В отличие от прототипа процесс орошения непостоянен, а выполняется эпизодически, с оценкой степени влажности поверхности конденсатора.
Это обеспечивает и охлаждение конденсатора, и снижает удельное потребление электроэнергии, поднимая общий КПД холодильного цикла, упрощается конструкция, увеличивается надежность, увеличивается интенсивность охлаждения конденсатора, снижается энергопотребление, обеспечивается возможность выполнения конденсатора компактным, с размещением его в нижней части холодильника.