PL191228B1 - Układ chłodzenia składający się z modułu chłodzącego, napełniająco-opróżniającego i zbiornika chłodzącego oraz sposób napełniania modułu chłodzącego - Google Patents

Abstract

1. Uklad chlodzenia skladajacy sie z modulu chlo- dzacego, napelniajaco-oprózniajacego i zbiornika chlo- dzacego, przy czym modul chlodzacy zamontowany jest w zbiorniku chlodzacym, który to modul chlodzacy wyposazony jest w elementy doprowadzajace staly dwutlenek wegla do modulu chlodzacego, które to ele- menty obejmuja koncówke polaczona z wlotem modulu chlodzacego, znamienny tym, ze modul napelnia- jaco-oprózniajacy (3) posiada elementy (7, 8) odpro- wadzajace zasadniczo gazowy dwutlenek wegla z mo- dulu chlodzacego (1), obejmujace koncówke polaczo- na z wylotem (6) modulu chlodzacego (1), przy czym elementy (5, 9) doprowadzajace i elementy (7, 8) odprowadzajace dwutlenek wegla umieszczone sa we wspólnej obudowie (33). 9. Sposób napelniania modulu chlodzacego znaj- dujacego sie w zbiorniku chlodzacym, zgodnie z któ- rym modul chlodzacy laczy sie z modulem napelnia- jaco-oprózniajacym, po czym za pomoca elementów wchodzacych w sklad modulu napelniajaco-opróznia- jacego, do modulu chlodzacego doprowadza sie staly dwutlenek wegla, znamienny tym, ze jednoczesnie z modulu chlodzacego (1) odprowadza sie zasadniczo gazowy dwutlenek wegla, przy czym w zasadni-czej swojej czesci nie przedostaje sie on do otaczajacej... PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest układ chłodzenia składający się z modułu chłodzącego, napełniająco-opróżniającego i zbiornika chłodzącego oraz sposób napełniania modułu chłodzącego w zbiorniku chłodzącym. Rozwiązanie według wynalazku wykorzystywane jest w procesie krótkoterminowego chłodzenia produktów wrażliwych na zbyt wysokie temperatury, zwłaszcza produktów spożywczych.

Od dawna opracowywane są technologie pozwalające na opóźnienie procesu psucia się produktów spożywczych. Dzięki chłodzeniu większość z produktów tego rodzaju konserwować można po przeprowadzeniu ich obróbki z uwagi na spowolnienie reakcji fizycznych, chemicznych, mikrobiologicznych oraz enzymatycznych w obniżonej temperaturze. Szczególnie wysokie wymogi odnośnie zamrażania gotowych do spożycia produktów dotyczą posiłków podawanych na pokładzie samolotów pasażerskich. W celu dostosowania się do wymaganych standardów jakościowych (przykładowo: Agreement on the international carriage of perishable foodstuffs and on the special equipment to be used for such carriage, Economic Commission for Europe, Inland Transport Committee, 1991) poszczególne posiłki schładzane być muszą na czas składowania i transportu do określonej temperatury. I tak, przykładowo, firmy zaopatrujące w posiłki dla pasażerów samolotów dostarczają dania o temperaturze nie przekraczającej +8°C. Na zachowanie tak wysokich standardów pozwalają rozmaite technologie (Gas aktuell, zeszyt 44, strona 39, Messer Griesheim GmbH, 1993).

W przypadku Snow-Shooting-System firmy MG Gas Products każde piętro zbiornika transportowego schładzane jest automatycznie z pomocą dwutlenku węgla w postaci śniegu o temperaturze 78,9°C (Gas aktuell, zeszyt 44, strona 39, Messer Griesheim GmbH, 1993).

W GB 9216578.6 przedstawiono system chłodzenia produktów spożywczych, w przypadku którego strumień gazowego dwutlenku węgla wraz z zawartym w nim śniegiem oddziałuje na produkty spożywcze. Produkty te znajdują się przy tym w zbiorniku chłodzącym, jaki zamykany jest zaraz po poddaniu ich wspomnianej obróbce.

W GB 9318715.1 opisano sposób chłodzenia produktów spożywczych, przeznaczonych w szczególności dla pasażerów samolotów. W przypadku tego rozwiązania dwutlenek węgla w postaci śniegu doprowadzany jest do poszczególnych komór zbiornika chłodzącego, w którym przechowywane są produkty spożywcze, za pośrednictwem szeregu króćców.

Do chłodzenia wykorzystywany jest również suchy lód. W DE 29 29 666 A1 opisano szufladę na suchy lód, jaką umieszcza się w zbiorniku chłodzącym wykorzystywanym do transportu dań i napojów w samolotach pasażerskich. Zbiornik taki wyposażony jest przynajmniej w jedną szufladę w górnej komorze. Z opisu FR 96 09 850 znany jest moduł chłodzący wykonany w formie zbliżonej do szuflady, jaka wsuwana jest do wnętrza zbiornika chłodzącego. Moduł chłodzący wyposażono tu w ścianki przepuszczające gaz, wlot i wylot, przy czym przez wlot doprowadzany być może ciekły dwutlenek węgla, zaś przez wylot wydostaje się dwutlenek węgla w postaci gazowej. US-A 5,657,643 opisuje urządzenie i sposób chłodzenia produktów spożywczych w zbiorniku. Urządzenie to przemieszcza się między położeniem spoczynkowym a położeniem roboczym. W położeniu roboczym urządzenie przylega w pobliżu otworu zbiornika. Urządzenie obejmuje przewód doprowadzający ciekły CO2, który to przewód łączy się z dyszą, jaka sięga do wnętrza zbiornika. Ponadto urządzenie to obejmuje przewód powrotny, wewnątrz którego przemieszcza się gazowy CO2, przy czym przewód ten łączy się z dmuchawą i prowadzi z powrotem do zbiornika.

Za pośrednictwem przewodu doprowadzającego ciekły CO2 wtryskiwany jest do wnętrza zbiornika, w wyniku czego tworzy się jednocześnie CO2 w postaci śniegu i w postaci gazowej. CO2 w postaci gazowej jest odsysany i dostaje się za pośrednictwem przewodu powrotnego do wnętrza zbiornika

Przedmiotem wynalazku jest układ chłodzenia składający się z modułu chłodzącego, napełniająco-opróżniającego i zbiornika chłodzącego, przy czym moduł chłodzący zamontowany jest w zbiorniku chłodzącym. Moduł chłodzący wyposażony jest w elementy doprowadzające stały dwutlenek węgla, które to elementy obejmują końcówkę połączoną z wlotem modułu chłodzącego.

Istota wynalazku polega na tym, że moduł napełniająco-opróżniający posiada elementy odprowadzające zasadniczo gazowy dwutlenek węgla z modułu chłodzącego, obejmujące końcówkę połączoną z wylotem modułu chłodzącego, przy czym elementy doprowadzające i elementy odprowadzające dwutlenek węgla umieszczone są we wspólnej obudowie.

Korzystnie, elementy doprowadzające stały dwutlenek węgla do modułu chłodzącego obejmują przynajmniej jedną rurę iniekcyjną doprowadzającą ciekły dwutlenek węgla, wystającą z przodu modułu napełniająco-opróżniającego, przy czym elementy odprowadzające zasadniczo gazowy dwutlenek

PL 191 228 B1 węgla z modułu chłodzącego obejmują przynajmniej jeden otwór odprowadzający. W układzie według wynalazku, elementy odprowadzające zasadniczo gazowy dwutlenek węgla z modułu chłodzącego połączone są z urządzeniem odsysającym zasadniczo gazowy dwutlenek węgla z tego modułu.

Elementy doprowadzające stały dwutlenek węgla do modułu chłodzącego obejmują przewód doprowadzający, połączony ze źródłem ciekłego dwutlenku węgla będącego pod ciśnieniem. Moduł napełniająco-opróżniający wyposażony jest w urządzenie kontrolujące ilość doprowadzanego dwutlenku węgla, które posiada urządzenie zamykające oraz współpracujący z nim regulator czasowy oraz urządzenie łączące moduł napełniająco-opróżniający z modułem chłodzącym w trakcie działania.

Elementy doprowadzające stały dwutlenek węgla do modułu chłodzącego, w obszarze końcówki połączonej z jego wlotem wyposażone są w urządzenie magnetyczne lub elektromagnetyczne, które to urządzenie w trakcie działania modułu napełniająco-opróżniającego połączone jest z odpowiednim urządzeniem magnetycznym lub elektromagnetycznym w obszarze wlotu modułu chłodzącego.

Korzystnie, moduł chłodzący połączony jest w sposób rozłączny ze zbiornikiem chłodzącym i wyposażony jest w elementy ślizgowe, współpracujące z elementami prowadzącymi zbiornika chłodzącego, umożliwiające wsuwanie i przechowywanie modułu chłodzącego w zbiorniku chłodzącym.

Przedmiotem wynalazku jest również sposób napełniania modułu chłodzącego, znajdującego się w zbiorniku chłodzącym, zgodnie z którym moduł chłodzący łączy się z modułem napełniająco-opróżniającym, po czym za pomocą elementów wchodzących w skład modułu napełniająco-opróżniającego, do modułu chłodzącego doprowadza się stały dwutlenek węgla. Istota tego wynalazku polega na tym, że jednocześnie z modułu chłodzącego odprowadza się zasadniczo gazowy dwutlenek węgla, przy czym w zasadniczej swojej części nie przedostaje się on do otaczającej atmosfery.

Korzystnie, do modułu chłodzącego za pośrednictwem modułu napełniająco-opróżniającego, który łączy się z modułem chłodzącym, doprowadza się stały dwutlenek węgla, poprzez wprowadzanie ciekłego dwutlenku węgla do modułu chłodzącego, przy czym ciekły dwutlenek węgla, poprzez jego rozprężanie i odparowywanie wewnątrz modułu chłodzącego przynajmniej w znacznej części przechodzi w stan stały.

Zgodnie ze sposobem według wynalazku, przynajmniej znaczna część ciekłego dwutlenku węgla ulega przemianie w dwutlenek węgla w postaci śniegu, przy czym w trakcie napełniania modułu chłodzącego stałym dwutlenkiem węgla, z modułu tego odsysa się dwutlenek węgla zasadniczo w postaci gazu. Odsysanie zasadniczo gazowego dwutlenku węgla z modułu chłodzącego oraz doprowadzanie tego gazu jest regulowane, a ciśnienie panujące wewnątrz modułu chłodzącego utrzymuje się na stałym poziomie w trakcie doprowadzania dwutlenku węgla, które to ciśnienie odpowiada ciśnieniu atmosferycznemu, i korzystnie przyjmuje wartość około 0,1 MPa.

Okres doprowadzenia dwutlenku węgla do modułu chłodzącego reguluje się za pomocą modułu napełniająco-opróżniającego i do modułu chłodzącego dostarcza się zróżnicowane ilości stałego dwutlenku węgla, i w określonym tempie przeprowadza się konserwowanie produktów umieszczonych w zbiorniku chłodzącym.

Według przedmiotowego sposobu, zasadniczo gazowy dwutlenek węgla znajdujący się w module chłodzącym wykorzystuje się do wstępnego schładzania ciekłego dwutlenku węgla, przy czym gazowy dwutlenek węgla ma temperaturę od -55 do -50°C.

„Stały dwutlenek węgla”, jaki doprowadzany jest do modułu chłodzącego, oznacza tu dwutlenek węgla w stałej postaci, przykładowo kawałków, ziaren lub śniegu, jaki zawierać może śladowe ilości dwutlenku węgla w innej postaci, zwłaszcza gazowej. Określenie „zasadniczo gazowy dwutlenek węgla” oznacza gazowy dwutlenek węgla, jaki zawierać może śladowe ilości ciekłego lub stałego dwutlenku węgla. „Zbiornik chłodzący oznacza tu wszelkie możliwe rodzaje przynajmniej częściowo zamkniętych zbiorników, przykładowo pojemniki, szafy, wózki czy też pojazdy transportowe, jakie zazwyczaj wyposażone są w ścianki z izolacją cieplną i w których składowane lub przewożone być mogą produkty w określonej temperaturze przez określony czas. Moduł napełniająco-opróżniający jest łatwy w obsłudze i stosunkowo bezpieczny dzięki możliwości obsługi jedną ręką i bezpiecznego systemu odprowadzania zasadniczo gazowego dwutlenku węgla, przy czym ów zasadniczo gazowy dwutlenek węgla nie może przenikać do atmosfery otaczającej moduł napełniający i opróżniający oraz napełniany moduł chłodzący. Zgodnie z korzystnym rozwiązaniem moduł chłodzący odłączyć można od zbiornika chłodzącego, dzięki czemu dwutlenek węgla doprowadzać można do modułu chłodzącego z pomocą modułu napełniająco i opróżniającego również poza samym zbiornikiem chłodzącym.

W trakcie doprowadzania do modułu chłodzącego stałego dwutlenku węgla w postaci ziaren, kawałków czy śniegu poprzez moduł napełniająco-opróżniający wydostawać się może doprowadzony

PL 191 228 B1 doń czy też powstały w nim zasadniczo gazowy dwutlenek węgla. W rezultacie w module chłodzącym pozostaje całość doprowadzonego stałego dwutlenku węgla, jaką można wykorzystać w procesie chłodzenia.

Określenie „rura iniekcyjna” oznacza tu wszelkie rodzaje urządzeń iniekcyjnych, w rodzaju dyszy, które pozwalają na dostarczenie ciekłego dwutlenku węgla do wnętrza modułu chłodzącego.

Zgodnie z korzystnym rozwiązaniem rura iniekcyjna wykonana jest z metalu, na przykład miedzi lub stali szlachetnej, zaś otwór odprowadzający dwutlenek węgla wykonany w rurze iniekcyjnej odpowiada rozmiarami wybranemu strumieniowi dwutlenku węgla.

Jako urządzenie odsysające, w układzie według wynalazku, wykorzystuje się przykładowo dmuchawę. Odpowiednie zaprojektowanie lub też właściwa regulacja urządzenia odsysającego, przykładowo dzięki zastosowaniu wylotu o określonej średnicy i regulacji dmuchawy, oraz dopasowanie strumienia doprowadzanego dwutlenku węgla, przykładowo poprzez określone zaprojektowanie rury iniekcyjnej, pozwala na niemal całkowite odprowadzenie zasadniczo gazowego dwutlenku węgla z modułu chłodzącego, który nie wydostanie się przy tym do otaczającej atmosfery.

Odessany dwutlenek węgla może zostać następnie uwolniony lub też wykorzystany, przykładowo w procesie zobojętniania lub chłodzenia. Zgodnie ze szczególnie korzystnym rozwiązaniem gazowy dwutlenek węgla doprowadzony być może do wymiennika ciepła, z pomocą którego dwutlenek węgla, korzystnie w postaci ciekłej, poddawany jest wstępnemu chłodzeniu. Dzięki zastosowaniu odessanego gazowego dwutlenku węgla o temperaturze wynoszącej korzystnie -50 do -55°C obniża się temperatura ciekłego dwutlenku węgla od około -20°C do około -27°C, co pozwala na zwiększenie efektywności procesu doprowadzania dwutlenku węgla. W przypadku doprowadzania dwutlenku węgla w postaci śniegu prowadzi to przykładowo do zwiększenia tempa powstawania śniegu o około 5%. Powstały w trakcie napełniania modułu chłodzącego gazowy dwutlenek węgla może być również odprowadzony przed jego zetknięciem z powietrzem do systemu skraplania lub recyrkulacji.

Jako urządzenie zamykające, wspomniane w powyższym opisie, wykorzystywany jest przykładowo zawór lub zasuwa, przy czym korzystne jest zastosowanie tej ostatniej.

W układzie według wynalazku, przykładowo wokół rury iniekcyjnej umieścić można cewkę elektromagnetyczną, zaś moduł chłodzący wyposażono w stalową tarczę, która znajduje się wokół wlotu modułu chłodzącego. Na rurę działa magnetyczna siła przyciągania względem modułu chłodzącego, w wyniku czego moduł napełniający i opróżniający łączy się z modułem chłodzącym. Połączenie takie jest szczególnie korzystne z uwagi na to, że przy stosunkowo niskiej temperaturze (około -78°C dla dwutlenku węgla w postaci śniegu) zminimalizowano ryzyko sklejenia. Stalową tarczę wykonano z materiału o własnościach magnetycznych lub też magnesowanego, to jest przykładowo stali chromowanej lub niklowanej.

Pojemność modułu chłodzącego wynosi korzystnie 1000-3000 g dwutlenku węgla w postaci śniegu. Zgodnie z korzystnym rozwiązaniem do modułu chłodzącego doprowadzane być mogą różne ilości śniegu. Ilość dwutlenku węgla w postaci śniegu doprowadzanego do modułu chłodzącego uzależniona jest od szeregu parametrów, przykładowo od temperatury zewnętrznej, temperatury, w jakiej utrzymywany ma być zbiornik chłodzący, temperatury początkowej zbiornika chłodzącego, rodzaju produktu umieszczonego w zbiorniku chłodzącym, okresu jego przechowywania, sposobu transportu i/lub rodzaju i wielkości zbiornika chłodzącego. I tak przykładowo w przypadku baków okrętowych wymagane są ogromne ilości dwutlenku węgla w postaci śniegu, zaś w przypadku chłodzenia szczepionek konieczne są stosunkowo niewielkie jego ilości (nawet rzędu kilku gramów).

Stały dwutlenek węgla, korzystnie w postaci śniegu, charakteryzuje się luźnym rozmieszczeniem, a tym samym większą powierzchnią względem płyt wykonanych ze stałego dwutlenku węgla (płyt z suchego lodu). Ilość schłodzonego gazowego dwutlenku węgla poddanego sublimacji jest przy tym znacznie większa. Dwutlenek węgla w postaci śniegu otacza powietrze atmosferyczne. W wyniku większej gęstości gazowego dwutlenku węgla jego prąd przemieszcza się w dół. Z modułu chłodzącego, jaki wykonany jest z porowatego materiału, dostaje się on do wnętrza zbiornika chłodzącego, w którym umieszczono produkty poddawane w ten sposób chłodzeniu. Ilość dwutlenku węgla w mieszaninie powietrza i dwutlenku węgla w zbiorniku chłodzącym wzrasta wraz z postępującym procesem sublimacji stałego dwutlenku węgla aż do osiągnięcia temperatury około -78,9°C, to jest temperatury czystego schłodzonego gazowego dwutlenku węgla.

Z pomocą niniejszego urządzenia oraz opisywanego tu sposobu produkty mogą też być schładzane wstępnie i/lub zamrażane. Tym samym możliwe jest ich zastosowanie w przypadku świeżych produktów, ochrony przed utlenianiem i przedłużaniu trwałości świeżych produktów.

PL 191 228 B1

Zgodnie z niniejszym opisem w ramach chłodziwa wykorzystano dwutlenek węgla - korzystnie w postaci śniegu. Możliwe jest również zastosowanie innych substancji chłodzących, zwłaszcza innych gazów skraplanych w niskich temperaturach. Przedmiot wynalazku przedstawiono w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok perspektywiczny urządzenia napełniające moduł chłodzący zbiornika chłodzącego; fig. 2 - widok perspektywiczny modułu napełniająco-opróżniającego; fig. 3 i 4 - przekroje przez część modułu napełniająco-opróżniającego wraz ze sprzężonym z nim modułem chłodzącym wewnątrz zbiornika chłodzącego; fig. 5 - przekrój modułu napełniająco-opróżniającego.

Figura 1 przedstawia urządzenie do napełniania modułu chłodzącego 1w zbiorniku chłodzącym 2 z pomocą modułu napełniająco-opróżniającego 3. W module chłodzącym 1 wyróżnić można wlot 4, przez który do wnętrza dostaje się ciekły dwutlenek węgla za pośrednictwem rury iniekcyjnej 5 modułu napełniająco-opróżniającego 3. Tworzący się zasadniczo gazowy dwutlenek węgla odprowadzany jest z modułu chłodzącego 1 poprzez wylot 6 i element odprowadzający 7 w module napełniająco-opróżniającym 3 i poprzez sąsiadujący element odprowadzający 8. Ciekły dwutlenek węgla doprowadzany jest do modułu napełniająco-opróżniającego 3 za pośrednictwem elementu doprowadzającego 9. Moduł napełniający 3oraz element odprowadzający 8i element doprowadzający 9 zamocowano na ramieniu 10 z pomocą elementu łączącego 11 w taki sposób, by umożliwić obsługę jedną ręką modułu napełniająco-opróżniającego 3 z pomocą uchwytu 12. Doprowadzanie ciekłego dwutlenku węgla kontrolowane jest z pomocą jednostki sterowniczej 13, przy czym na module napełniająco-opróżniającym 3zamocowano urządzenia kontrolujące 14, pozwalające na regulację ilości doprowadzanego ciekłego dwutlenku węgla.

Figura 2 przedstawia szczegółowo moduł napełniająco-opróżniajacy 3. Moduł 3 wyposażony jest w wystający od strony ściany przedniej 17, element doprowadzający 5, w postaci rury iniekcyjnej, doprowadzającej ciekły dwutlenek węgla, element odprowadzający 7 zasadniczo gazowy dwutlenek węgla, element doprowadzający 8i element odprowadzający 9, umieszczone na wspólnej obudowie 15. Moduł napełniająco-opróżniający 3 obsługiwany jest jedną ręką 16 za pomocą uchwytu 12. Na odprowadzanie zasadniczo gazowego dwutlenku węgla pozwala wystający z przodu modułu 3, przymocowany doń kanał 18, który łączyć się może z wylotem 6 modułu chłodzącego 1. Wewnątrz kanału 18 umieszczono jednostkę centrującą 19. Pozwala ona na połączenie elementu odprowadzającego 7 w module napełniająco-opróżniającym 3 z wylotem 6 w module chłodzącym 1. Rura iniekcyjna połączona jest z wlotem 4 ciekłego dwutlenku węgla. Wokół rury iniekcyjnej 5 umieszczono cewkę elektromagnesu 20. Cewka ta jest pusta w środku. W owej pustej przestrzeni umieszczono przewód doprowadzający 8. Cewce 20 przyporządkowany jest czujnik 21 odpowiedzialny za badanie działania cewki 20. Do cewki 20 przytwierdzono rurę iniekcyjną. Moduł napełniająco-opróżniający 3 wyposażony być może ponadto w zintegrowane z nim urządzenia kontrolujące 14. Z ich pomocą (urządzenie 22 do ustawiania i wskazywania temperatury) ustawić można przykładowo temperaturę otoczenia zbiornika chłodzącego lub też temperaturę wymaganą wewnątrz zbiornika chłodzącego i/lub (z pomocą urządzenia 23 do ustawiania i wskazywania czasu) dobrać można czas chłodzenia zbiornika chłodzącego. Na podstawie danych dotyczących temperatury i czasu doprowadzana jest odpowiednia ilość ciekłego dwutlenku węgla. Doprowadzanie ciekłego dwutlenku węgla odbywać się może przykładowo z pomocą przyłączanej i odłączanej pompy tłoczącej i zaworu magnetycznego lub zasuwy dla ciekłego dwutlenku węgla. Możliwe są również inne sposoby regulacji przepływu, a których nie wyklucza niniejszy wynalazek.

Zgodnie z korzystnym rozwiązaniem doprowadzanie dwutlenku węgla odbywa się poprzez uruchomienie urządzenia włączającego 24, jakie umieszczono przykładowo w uchwycie 25. To i szczególne rozwiązanie rury iniekcyjnej pozwala na doprowadzanie pożądanej ilości dwutlenku węgla z modułu napełniająco-opróżniającego 3 do modułu chłodzącego 1. Figura 3 przedstawia przekrój przez rurę iniekcyjną modułu napełniająco-opróżniającego 3 wraz z cewką elektromagnetyczną 20 oraz przez górną część zbiornika chłodzącego 2wraz z modułem chłodzącym 1. Rurę iniekcyjną połączono w miejscu przepustu izolowanego 26z magnesowalną stalową tarczą 27 modułu chłodzącego 1. Moduł chłodzący 3 wyposażony jest przy tym w ścianki 28 przepuszczające gaz, a umieszczony jest wewnątrz zbiornika chłodzącego 2 wyposażonego w ścianki 29 izolowane termicznie.

Figura 4 przedstawia przekrój przez kanał 18 modułu napełniająco-opróżniającego 3oraz przez górną część zbiornika chłodzącego 2 wraz z modułem chłodzącym 1, przy czym kanał 18 łączy się w rejonie przepustu izolowanego 30 z wylotem 6 modułu chłodzącego 1. Zasadniczo gazowy dwutle6

PL 191 228 B1 nek węgla odprowadzany jest na zewnątrz poprzez ściankę przepuszczającą gaz 28, wylot 6, kanał 18 i przewód odprowadzający 9 (nie uwzględniony na rysunku).

Figura 5 przedstawia przekrój przez moduł napełniająco-opróżniajacy 3 wraz z cewką elektromagnetyczną 20. Rura iniekcyjna 5 wykonana jest w formie dyszy, a przymocowana jest za pośrednictwem połączenia gwintowego 31 do modułu napełniająco-opróżniającego 3. Z pomocą urządzenia włączającego 24 umieszczonego w uchwycie 25 (nie uwzględniony na rysunku) uruchamiane jest urządzenie zamykające 32, przykładowo zasuwa zamykająca lub zawór. Rurę iniekcyjną 5 wraz z przewodem doprowadzającym 8 i element odprowadzający 7 wraz z przewodem odprowadzającym 9 umieszczono na wspólnej obudowie 15.

Zgodnie z niniejszym wynalazkiem doprowadzanie dwutlenku węgla odbywa się jedynie wówczas, gdy zapewnione zostanie bezpieczne połączenie modułu napełniająco-opróżniającego 3 z modułem chłodzącym 1. W tym też celu przykładowo urządzenie włączające 24 otworzyć może urządzenie zamykające 32 dopiero wówczas, gdy odpowiedni czujnik 21, jaki odpowiada przykładowo za wykrycie zamkniętego pola magnetycznego, wskaże właściwe działanie elektromagnesu. Zgodnie z korzystnym rozwiązaniem również i prawidłowe odsysanie, przykładowo właściwe działanie pompy ssącej, wyznacza drugi, dodatkowy, warunek uruchomienia urządzenia włączającego 24. Rozwiązanie takie zwiększa bezpieczeństwo pracy z jednej strony i odpowiada wymogom ochrony środowiska z drugiej.

Claims (16)

1. Układ chłodzenia składający się z modułu chłodzącego, napełniająco-opróżniającego i zbiornika chłodzącego, przy czym moduł chłodzący zamontowany jest w zbiorniku chłodzącym, który to moduł chłodzący wyposażony jest w elementy doprowadzające stały dwutlenek węgla do modułu chłodzącego, które to elementy obejmują końcówkę połączoną z wlotem modułu chłodzącego, znamienny tym, że moduł napełniająco-opróżniający (3) posiada elementy (7, 8) odprowadzające zasadniczo gazowy dwutlenek węgla z modułu chłodzącego (1), obejmujące końcówkę połączoną z wylotem (6) modułu chłodzącego (1), przy czym elementy (5, 9) doprowadzające i elementy (7, 8) odprowadzające dwutlenek węgla umieszczone sąwe wspólnej obudowie (33).

2. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że elementy (5, 9) doprowadzające stały dwutlenek węgla do modułu chłodzącego obejmują przynajmniej jedną rurę iniekcyjną doprowadzającą ciekły dwutlenek węgla, wystającą z przodu modułu napełniająco-opróżniającego, przy czym elementy (7, 8) odprowadzające zasadniczo gazowy dwutlenek węgla z modułu chłodzącego obejmują przynajmniej jeden otwór odprowadzający.

3. Układ według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że elementy (7, 8) odprowadzające zasadniczo gazowy dwutlenek węgla z modułu chłodzącego (1) połączone są z urządzeniem odsysającym zasadniczo gazowy dwutlenek węgla z modułu chłodzącego (1).

4. Układ według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że elementy (5, 9) doprowadzające stały dwutlenek węgla do modułu chłodzącego (1) obejmują przewód doprowadzający, połączony ze źródłem ciekłego dwutlenku węgla będącego pod ciśnieniem.

5. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że moduł napełniająco-opróżniający (3) wyposażony jest w urządzenie (14), kontrolujące ilość doprowadzanego dwutlenku węgla, które posiada urządzenie zamykające (32) oraz współpracujący z nim regulator czasowy.

6. Układ według zastrz. 1 albo 5, znamienny tym, że moduł napełniająco-opróżniający (3) posiada urządzenie (20) łączące moduł napełniająco-opróżniający (3) z modułem chłodzącym (1)w trakcie działania.

7. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że elementy (5, 9) doprowadzające stały dwutlenek węgla do modułu chłodzącego (1), w obszarze końcówki połączonej z wlotem (4) modułu chłodzącego (1) wyposażone są w urządzenie magnetyczne lub elektromagnetyczne (20), które to urządzenie w trakcie działania modułu napełniająco-opróżniającego (3) połączone jest z odpowiednim urządzeniem (27) magnetycznym lub elektromagnetycznym w obszarze wlotu (4) modułu chłodzącego (1).

8. Układ według zastrz. 1, znamienny tym, że moduł chłodzący (1) połączony jest w sposób rozłączny ze zbiornikiem chłodzącym (2) i wyposażony jest w elementy ślizgowe, współpracujące z elementami prowadzącymi zbiornika chłodzącego (2), umożliwiające wsuwanie i przechowywanie modułu chłodzącego (1) w zbiorniku chłodzącym (2).

PL 191 228 B1

9. Sposób napełniania modułu chłodzącego znajdującego się w zbiorniku chłodzącym, zgodnie z którym moduł chłodzący łączy się z modułem napełniająco-opróżniającym, po czym za pomocą elementów wchodzących w skład modułu napełniająco-opróżniającego, do modułu chłodzącego doprowadza się stały dwutlenek węgla, znamienny tym, że jednocześnie z modułu chłodzącego (1) odprowadza się zasadniczo gazowy dwutlenek węgla, przy czym w zasadniczej swojej części nie przedostaje się on do otaczającej atmosfery.

10. Sposób według zastrz. 9, znamienny tym, że do modułu chłodzącego (1) za pośrednictwem modułu napełniająco-opróżniającego (3), który łączy się z modułem chłodzącym (1), doprowadza się stały dwutlenek węgla, poprzez wprowadzanie ciekłego dwutlenku węgla do modułu chłodzącego (1), przy czym ciekły dwutlenek węgla, poprzez jego rozprężanie i odparowywanie wewnątrz modułu chłodzącego przynajmniej w znacznej części przechodzi w stan stały.

11. Sposób według zastrz. 9 albo 10, znamienny tym, że przynajmniej znaczna część ciekłego dwutlenku węgla ulega przemianie w dwutlenek węgla w postaci śniegu.

12. Sposób według zastrz. 9, znamienny tym, że w trakcie napełniania modułu chłodzącego (1) stałym dwutlenkiem węgla, z modułu tego odsysa się dwutlenek węgla zasadniczo w postaci gazu.

13. Sposób według zastrz. 12, znamienny tym, że reguluje się odsysanie zasadniczo gazowego dwutlenku węgla z modułu chłodzącego (1) oraz doprowadzanie dwutlenku węgla, a ciśnienie panujące wewnątrz modułu chłodzącego (1) utrzymuje się na stałym poziomie w trakcie doprowadzania dwutlenku węgla, które to ciśnienie odpowiada ciśnieniu atmosferycznemu, i korzystnie przyjmuje wartość około 0,1 MPa.

14. Sposób według zastrz. 9 albo 12, znamienny tym, że okres doprowadzenia dwutlenku węgla do modułu chłodzącego (1) reguluje się za pomocą modułu napełniająco-opróżniającego (3) i do modułu chłodzącego (1) dostarcza się zróżnicowane ilości stałego dwutlenku węgla, i w określonym tempie przeprowadza się konserwowanie produktów umieszczonych w zbiorniku chłodzącym (2).

15. Sposób według zastrz. 9 albo 12, znamienny tym, że zasadniczo gazowy dwutlenek węgla znajdujący się w module chłodzącym (1) wykorzystuje się do wstępnego schładzania ciekłego dwutlenku węgla.

16. Sposób według zastrz. 15, znamienny tym, że zasadniczo gazowy dwutlenek węgla wykorzystywany do wstępnego schładzania ma temperaturę od -55 do -50°C.