Авторефрижератор

Полезная модель относится к холодильной технике, а именно к холодильным установкам для транспортировки и длительного хранения токсичных веществ в таре, находящихся в замкнутом объеме, охлаждаемых или замораживаемых с помощью криогенной жидкости и турбодетандера.
Известна система комбинированного использования сжиженного, например нефтяного, газа в холодильной установке транспортного средства, содержащая бак с топливом, сжиженным под давлением углеводородным газом, запорный вентиль, электромагнитный клапан, соединенные последовательно и установленные перед испарителем фильтр-осушитель, отделитель кристаллогидратов углеводородов, регулятор давления, причем выход испарителя по топливному газу подключен к двигателю внутреннего сгорания через ресивер, отличающаяся тем, что она снабжена паровой магистралью (трубопроводом) с последовательно соединенными запорным вентилем, электромагнитным газовым клапаном, аккумулятором холода, соединенным с одной стороны с топливным баком, с другой стороны - с входом в ресивер, при этом выход из испарителя соединен трубопроводом с входом аккумулятора холода (патент РФ 2120090, 1998 г.) Однако, данная система сложна по конструкции и имеет большие расходы хладагента в связи с дополнительным охлаждением отдельных отсеков автомашины и транспортных систем кондиционирования.
Наиболее близкой по технической сути является холодильная установка транспортного рефрижератора, содержащая кабину и кузов, баллон с метаном, подключенный к расположенному в кузове испарителю, линия отработанного метана которого соединена с двигателем рефрижератора, отличающаяся тем, что в кабине установлен теплообменник, встроенный в линию отработавшего метана на участке между испарителем и двигателем (патент РФ №2140614, 1999 г.). Однако, данная установка отличается неравномерностью охлаждения холодильной камеры и сложностью в поддержании температуры метана перед двигателем и в линии отработанного метана.
Техническая задача - создание рефрижераторной холодильной установки, обеспечивающей равномерное и эффективное охлаждение перевозимого груза и создание безопасных условий для транспортировки токсичных грузов в таре.
Технический результат - увеличение эффективности работы устройства, создание равномерного охлаждения внутри холодильной камеры и безопасных условий для транспортировки токсичных грузов в таре, путем усовершенствования конструкции.
Он достигается тем, что в известном устройстве, содержащем кабину и кузов, баллон с метаном, подключенный к расположенному в кузове испарителю, линия отработанного метана которого соединена с двигателем рефрижератора, в кабине установлен теплообменник, встроенный в линию отработавшего метана на участке между испарителем и двигателем, устройство снабжено дополнительным испарителем, разнесенным с основным испарителем по разные стороны в кузове, введен турбодетандер, установленный в линии отработанного метана, имеется линия циркуляции воздуха внутри кузова, состоящая из линии всасывания воздуха, соединенной с компрессором, установленным внутри отдельного теплоизолированного кожуха, закрепленного сверху на кузове, снабженного воздушным фильтром, имеется вентилятор, установленный в кузове, соединенный с валом турбодетандера, на стенке кузова закреплен датчик температуры, выполненный в виде термопары.
Груз внутри кузова упакован в герметичную тару, соответствующую правилам перевозки токсичных грузов (например, грузов 6 класса опасности), это могут быть герметичные бочки (пластиковые или металлические).
На чертеже изображено предлагаемое устройство:
На фиг. 1 схематически изображена холодильная установка транспортного рефрижератора в собранном виде.
На фиг. 2 изображена та же установка, схематически расчлененная на элементы.
Холодильная установка содержит кузов 1, источник жидкого хладагента, выполненный в виде криогенного баллона 2, заполненного метаном, перекрывной клапан 3, соединяющий баллон 2 с магистралью 4 для подачи метана, испаритель 5 и дополнительный испаритель 6, соединенные с баллоном 2 через магистраль 4, турбодетандер 7, установленный в линии отработанного метана 8, за испарителями 5 и 6, вентилятор 9, установленный в кузове 1 и соединенный с валом турбодетандера 7, компрессор 10, расположенный отдельно от кузова 1 в отдельном теплоизолированном кожухе 11, снабженным фильтром 12, в кабине 13 рядом с двигателем 14 установлен теплообменник 15 с вентилятором 16, перекрывной клапан 17, установленный в обводной магистрали 18, соединенной с магистралью 4, перекрывной клапан 19, установленный в обводной магистрали 20, соединенной с линией отработанного метана 8 и датчик температуры 21, установленный внутри кузова 1 и выполненный в виде термопары.
Устройство работает следующим образом:
Из криогенного баллона 2 метан в виде парожидкостной смеси по магистрали 4 (при открытом клапане 3), при температуре порядка -150°С поступает в испарители 5 и 6, расположенные внутри кузова 1, температура метана регулируется с помощью перекрывного клапана 17 в обводной магистрали 18, далее газ проходит через турбодетандер 7, установленный в линии отработанного метана 8, и попадает в кабину 13, где нагревается до необходимой температуры в теплообменнике 15 с вентилятором 16, температуру на турбодетандере 7 можно регулировать с помощью перекрывного клапана 19, установленного в обводной магистрали 20, далее метан с температурой порядка 30°С попадает в двигатель 14 в качестве топлива. Внутри кузова 1 установлен датчик температуры 21, и вентилятор 9 для циркуляции воздуха внутри кузова 1, установленный и соединенный с валом турбодетандера 7, очистка воздуха от возможных паров токсичных веществ производится с помощью компрессора 10 и фильтра 12 установленных внутри теплоизолированного кожуха 11. Груз внутри кузова 1 хранится в специальной герметичной таре по правилам перевозки опасных грузов.
Положительный эффект - предлагаемая установка за счет нескольких испарителей и введения вентилятора осуществляет равномерное охлаждение воздуха в объеме кузова, введение турбодетандера позволяет получать необходимую температуру в линии отработанного метана, а установленный компрессор с фильтром позволяют убрать токсичные пары веществ в воздухе.