ОХЛАЖДАЕМАЯ ВИТРИНА

Полезная модель относится к области холодильной техники, а более конкретно - к охлаждаемой витрине, содержащей модульную охладительную установку.
В настоящее время широко распространены охлаждаемые витрины (в частности, среднетемпературные, низкотемпературные) пристенного типа с прозрачными дверцами, предназначенные для хранения, продажи и демонстрации предварительно охлажденных продуктов.
Холодоснабжение общеизвестных витрин осуществляется при помощи охладительной установки, обеспечивающей охлаждение полезного объема витрины при помощи потока холодного воздуха. Основными компонентами охладительной установки являются компрессор, конденсатор, испаритель и вентилятор (вентиляторы). Компрессор, конденсатор и испаритель соединены между собой трубопроводами, обеспечивающими возможность циркуляции рабочего вещества - хладагента.
Принцип работы традиционной охладительной установки охлаждаемой витрины хорошо известен из уровня техники и в общих чертах состоит в следующем. Компрессор отсасывает газообразный хладагент из испарителя, сжимает его и нагнетает в конденсатор. В конденсаторе хладагент конденсируется и переходит в жидкое состояние. Жидкий хладагент из конденсатора дросселируется в испаритель. В испарителе хладагент кипит, забирая тепло от объекта охлаждения. Пары хладагента из испарителя поступают в компрессор. Затем цикл работы охладительной установки повторяется. Вентилятор (вентиляторы) служит для создания потока воздуха через испаритель и нагнетания его в охлаждаемый объем.
Как правило, компрессор и конденсатор расположены вне охлаждаемого объема витрины, а испаритель с вентиляторами могут быть расположены как во внутреннем охлаждаемом объеме витрины, так и за его пределами. В последнем случае испаритель может быть установлен на едином основании с другими компонентами охладительной установки, образуя единый охладительный модуль.
Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой полезной модели является охлаждаемая витрина, содержащая выставочный модуль в виде теплоизолированного шкафа, фронтальная сторона которого снабжена прозрачной дверцей, а в верхней части выполнен облицовочный короб, образованный фронтальной и боковыми стенками, причем внутри указанного короба установлен съемный охладительный модуль, образованный компрессором, конденсатором и испарителем в теплоизляционном кожухе, смонтированными непосредственно на единой опорной плите, причем потолочная панель выставочного модуля и опорная плита охладительного модуля снабжены ответными отверстиями для циркуляции воздуха (см. патент US 6701739 B2, кл. F25B 1/00, опубл. 09.03.2004). Недостатком известного устройства является неоптимальное охлаждение внутреннего объема, поскольку испаритель и отверстия для циркуляции воздуха выполнены на правой стороне витрины (относительно лицевой стороны с установленной на ней дверцей). При этом с учетом постоянного открывания дверцы, приводящего к выходу холодного воздуха, продукты с левой стороны витрины, в том числе в задней части - там, где они задерживаются дольше всего, чрезмерно нагреваются и портятся быстрее.
Помимо этого, расположение выходных отверстий для холодного воздуха от испарителя в непосредственной близости от дверцы приводит к значительной потери холода при ее открытии. Тем самым, снижается эффективность охлаждения и увеличивается расход электроэнергии.
Технической проблемой является устранение указанных недостатков и создание энергоэффективной охлаждаемой витрины, конструкция которой обеспечивает возможность быстрого ремонта.
Технический результат заключается в повышении эффективности поддержания содержимого витрины в охлажденном состоянии.
Поставленная проблема решается, а технический результат достигается тем, что в предлагаемой охлаждаемой витрине, содержащей выставочный модуль в виде теплоизолированного шкафа с внутренними полками, фронтальная сторона которого снабжена прозрачной дверцей, а в верхней части выполнен облицовочный короб, образованный фронтальной и боковыми стенками, с установочным проемом с задней стороны, причем внутри указанного короба установлен съемный охладительный модуль, содержащий компрессор, конденсатор и испаритель, заключенный в теплоизоляционный кожух, причем компрессор, конденсатор и испаритель смонтированы непосредственно на единой опорной плите, а потолочная панель выставочного модуля и опорная плита охладительного модуля снабжены ответными отверстиями для циркуляции воздуха, испаритель смонтирован на задней части опорной плиты параллельно задней панели шкафа, а указанные отверстия образуют два канала с вытянутым поперечным сечением, параллельные задней панели шкафа, первый из которых расположен ближе к центральной части потолочной панели и сообщается с одной стороны непосредственно с внутренним объемом шкафа и с другой стороны - со входом испарителя, а второй расположен ближе к задней части потолочной панели и сообщается с одной стороны с выходом испарителя, а с другой - с воздуховодом, идущим вдоль всей задней панели шкафа и снабженным выходными отверстиями, выполненными между каждой парой полок и ведущими во внутренний объем шкафа.
Предпочтительно выходные отверстия воздуховода дополнительно выполнены между верхней полкой и потолочной панелью, а также между нижней полкой и нижней панелью шкафа.
Испаритель предпочтительно снабжен установленными внутри кожуха вентиляторами, плоскость вращения которых вертикальна и параллельна задней панели шкафа.
Конденсатор предпочтительно смонтирован на фронтальной части опорной плиты.
Стенки шкафа предпочтительно образованы теплоизоляционными панелями с интегрированными в них несущими элементами.
На фиг. 1 представлен поперечный разрез предлагаемой охлаждаемой витрины, вид сбоку;
на фиг. 2 - аксонометрический вид охладительного модуля;
на фиг. 3 - то же со снятым кожухом;
на фиг. 4 - установка охладительного модуля в проектное положение.
Охлаждаемая витрина, в целом обозначенная позицией 1, содержит охладительный модуль 2 и выставочный модуль 3. Выставочный модуль 3 представляет собой теплоизоляционный шкаф, имеющий внутренний охлаждаемый объем 4 и снабженный внутренними полками 5, и предназначен для хранения и демонстрации продуктов, размещаемых на полках 5. Стенки выставочного модуля образованы теплоизоляционными панелями, которые включают в себя потолочную панель 6, заднюю панель 7, нижнюю панель 8 и боковую панель 9.
В одном из частных вариантов осуществления указанные теплоизоляционные панели снабжены интегрированными в них несущими элементами (не показаны). Это способствует упрощению конструкции выставочного модуля охлаждаемой витрины 1, а также и простой и быстрой сборке изделия.
Фронтальная сторона 10 выставочного модуля 3 снабжена прозрачной дверцей (дверцами) 11, через которую может быть осуществлен визуальный и физический доступ к внутреннему объему 4 выставочного модуля 3.
В верхней части выставочного модуля выполнен облицовочный короб 12, образованный фронтальной и боковыми стенками (фиг. 4). С задней стороны облицовочного короба 12 предусмотрен установочный проем 13. Фронтальная сторона облицовочного короба 12 позволяет разместить информационные материалы, например, рекламную информацию.
Внутри указанного облицовочного короба 12 установлен съемный охладительный модуль 2. Охладительный модуль 2 может быть установлен или демонтирован через установочный проем 13. Облицовочный короб, таким образом, предохраняет охладительный модуль от внешних воздействий, которые могут вызвать его повреждение и выход из строя, не мешая при этом быстрой замене охладительного модуля с задней стороны облицовочного короба через установочный проем. В частном варианте осуществления облицовочный короб также может быть снабжен верхней стенкой (не показана), обеспечивающей дополнительную защиту охладительного модуля, например, от пыли. В этом случае верхняя стенка может быть снабжена отверстиями для отвода тепла от компонентов охладительной установки.
Установка охладительного модуля сверху облегчает циркуляцию охлаждающего воздуха, т.к. более тяжелый холодный воздух опускается вниз.
Охладительный модуль 2 представляет собой модульную холодильную установку и содержит основные узлы холодильного контура - компрессор 14, конденсатор 15 и испаритель 16, непосредственно смонтированные на единой опорной плите 17.
Монтаж охладительного модуля на едином основании - опорной плите -позволяет выполнять его быструю и простую установку на охлаждаемую витрину, быструю замену в случае выхода из строя, что минимизирует время вынужденного нагрева содержимого витрины.
Опорная плита может быть изготовлена из пластика, предпочтительно, в виде монолитного элемента, и снабжена монтажными отверстиями, шпильками, кронштейнами и/или иными крепежными средствами для крепления компонентов охладительного модуля. Тем не менее, следует понимать, что опорная плита может быть выполнена из любого пригодного материала с прочностью, достаточной для крепления и удержания компонентов охладительного модуля, например, из полиэтилена, стеклопластика или карбонопластика, и обладающего низкой теплопроводностью. В этом случае вес охладительного модуля может быть уменьшен, что упрощает его монтаж и демонтаж на охлаждаемую витрину.
Как показано на фиг.2, испаритель 16 может быть заключен в теплоизоляционный кожух 18 для минимизации холодопотерь. Испаритель 16 может содержать один или более вентиляторов 19 испарителя, установленных внутри кожуха 18 и служащих для обеспечения циркуляции воздуха через испаритель 16. В показанном примере испаритель содержит два вентилятора 19 испарителя. В одном из частных вариантов осуществления плоскость вращения вентиляторов 19 вертикальна и параллельна задней панели 7 выставочного модуля 3. Такая установка вентиляторов в точке поворота потока воздуха позволяет осуществлять более интенсивную циркуляцию воздуха.
Конденсатор 15 может содержать вентилятор 20 конденсатора для циркуляции воздуха через конденсатор 15.
Испаритель 16 смонтирован на задней части опорной плиты 17, т.е. той части опорной плиты 17, которая расположена со стороны задней панели 7 выставочного модуля 3. При этом испаритель 16 установлен параллельно задней панели 7 выставочного модуля, а именно, сторона испарителя, через которую в процессе эксплуатации проходит поток охлаждаемого воздуха (показанный стрелкой на фиг.1), параллельна задней панели 7 шкафа.
Такая установка испарителя формирует кратчайший путь для охлажденного воздуха, снижая холодопотери.
Компрессор 14 и конденсатор 15 могут быть установлены на передней части опорной плиты 17, т.е. той части опорной плиты 17, которая расположена с фронтальной стороны 10 выставочного модуля 3.
На фигурах показано, что опорная плита 17 охладительного модуля 2 и потолочная панель 6 выставочного модуля 3 снабжены ответными отверстиями, которые образуют каналы 21 и 22 для циркуляции воздуха.
Каналы 21 и 22 имеют вытянутое поперечное сечение и параллельны задней панели 7 выставочного модуля 3. Другими словами, если смотреть сверху, вытянутые стороны каналов 21 и 22 проходят параллельно задней панели 7 выставочного модуля 3.
Канал 21, расположенный ближе к центральной части потолочной панели 6, сообщается с одной стороны непосредственно с внутренним объемом 4 выставочного модуля 3, а с другой стороны - со входом 23 испарителя 16. Канал 22, расположенный ближе к задней части потолочной панели 6, сообщается с одной стороны с выходом 24 испарителя 16, а с другой - с воздуховодом 25 выставочного модуля 3.
Такая конфигурация каналов 21 и 22, во-первых, позволяет осуществлять более интенсивную циркуляцию охлаждающего воздуха, а во-вторых, обеспечить оптимальное охлаждение внутреннего объема витрины, что более подробно раскрыто ниже.
Воздуховод 25 предназначен для обеспечения подачи воздуха из охладительного модуля 2 и его распределения во внутреннем охлаждаемом объеме 4 выставочного модуля 3. На фиг.1 показано, что воздуховод 25 проходит вдоль всей задней панели 7 до нижней панели 8 выставочного модуля 3 и ограничен задней панелью 7 выставочного модуля 3 и задней стенкой 26 внутреннего объема 4 выставочного модуля 3. Воздуховод 25 снабжен выходными отверстиями (не показаны), которые выполнены между каждой парой полок 5 и ведут во внутренний объем 4 выставочного модуля 3. Выходные отверстия могут быть дополнительно выполнены между верхней полкой и потолочной панелью 6 выставочного модуля 3, а также между нижней полкой и нижней панелью 8 выставочного модуля 3.
Предлагаемое устройство работает следующим образом.
После выхода из испарителя 16 охлажденный воздух нагнетается вентиляторами 19 с выхода 24 испарителя через канал 22 в воздуховод 25. Далее, опускаясь вниз по воздуховоду 25, воздух проходит через выходные отверстия воздуховода 25 и попадает во внутренний объем 4 выставочного модуля 3, где он забирает тепло от расположенных на полках 5 продуктов (не показаны) и затем направляется вверх вдоль фронтальной стороны 10 выставочного модуля 3 в направлении потолочной панели 6. Там воздух попадает в канал 21 на вход 23 испарителя 16, где он охлаждается. Затем цикл повторяется. Направление потоков воздуха схематично показано стрелками на фиг.1.
Размер и количество выходных отверстий воздуховода могут быть подобраны так, чтобы обеспечить оптимальное (с точки зрения охлаждения) распределение охлаждающего воздуха по внутреннему объему 4 выставочного модуля 3. Направление наиболее холодного потока вдоль задней панели, т.е. на максимальном удалении от дверцы, позволяет создать внутри шкафа оптимальный температурный градиент и более эффективно охлаждать товары, дольше всего задерживающиеся на полках витрины -товары в задней части витрины.
Помимо указанных преимуществ, конструкция витрины со съемным охладительным модулем сокращает габаритные размеры упаковки готового изделия, что упрощает ее транспортировку и погрузочно-разгрузочные работы, а также инсталляцию в магазине.
Таким образом, благодаря вышеописанным особенностям конструкции, предлагаемая охлаждаемая витрина позволяет повысить эффективность поддержания содержимого витрины в охлажденном состоянии за счет формирования оптимального градиента температуры (так, что наименее расходуемые продукты располагаются в наиболее холодном участке), уменьшении хладопотерь и обеспечении возможности быстрого проведения ремонта (минимизировав срок простоя витрины без функционирующего охладительного модуля).