RU2026516C1

RU2026516C1 - Plant for storage of agricultural products

Info

Publication number: RU2026516C1
Authority: RU
Inventors: Александр Валерианович Наганов
Original assignee: Александр Валерианович Наганов
Priority date: 1991-03-29
Filing date: 1991-03-29
Publication date: 1995-01-09

Abstract

FIELD: refrigerating engineering. SUBSTANCE: chamber 1 is charged with agricultural product using batcher 15 controlled by control system 18, and optimal temperature 19, moisture 20 and carbon oxide concentration 1 are maintained. Apparatuses are interposed between the first 4 and second 5 compressor stages of a cooling machine. The apparatuses are used for condensation gas in cooler 6 and separating water in water separator 7 after compressing gas mixture in the first stage 4. Carbon oxide is condensed in vortex pipe 8 and separated in cyclone 10. Fresh air is added to cold air which flows from gas-expansion machine 3 through air intake 16, water is added through a pipe line for draining water from moisture separator 7, and gas is added through control valve 17 inside batcher 15. Regenerator 13 and ejector 11 return a part of used energy to coolant of the cooling machine. EFFECT: enhanced preservation of agricultural product. 1 dwg

Description

Изобретение относится к холодильному машиностроению, конкретно к устройствам для хранения овощей и фруктов, и может быть использовано как для холодильного транспорта, перевозящего сельхозпродукцию, так и для стационарных хранилищ. The invention relates to refrigeration engineering, specifically to devices for storing vegetables and fruits, and can be used both for refrigeration transporting agricultural products, and for stationary storages.

Овощи и фрукты относятся к легкоповреждаемой и скоропортящейся продукции, требуют для транспортировки и хранения особых условий как по температуре, так и по составу окружающей продукты среды. Vegetables and fruits are easily damaged and perishable products; they require special conditions for transportation and storage, both in temperature and in the composition of the surrounding food environment.

Известны фруктовые холодильники с регулируемой газовой средой. Известная установка снабжена диффузионным газообменником из силикокаучуковой пленки, с помощью которого из воздуха камеры хранения удаляют избытки углекислого газа и подводят кислород из окружающей среды для дыхания фруктов. Для очистки воздуха предусмотрен фильтр тонкой очистки и влагоотделитель, для поддержания заданной, пониженной температуры установлен охлаждающий прибор - обычно воздухоохладители, включенные в контур холодильной установки. Known fruit refrigerators with a controlled gas environment. The known installation is equipped with a diffusion gas exchanger from a silicone rubber film, with which excess carbon dioxide is removed from the air in the storage chamber and oxygen is supplied from the environment to breathe fruit. A fine filter and a dehumidifier are provided for air purification, a cooling device is installed to maintain a predetermined, low temperature - usually air coolers included in the refrigeration unit circuit.

Однако приведенная установка имеет существенные недостатки, заключающиеся в том, что используемая для газообмена пленка французского производства, легко повреждается, кроме того, известные охлаждающие приборы недостаточно эффективны, так как включены, как правило в сложный контур паровой или абсорбционной холодильной машины. Кроме того, использование специального хладагента в холодильной машине требует дополнительных систем выравнивания температурного поля в камере хранения, создает опасность утечки вещества хладагента в камеру. However, the above installation has significant drawbacks in that the French-made film used for gas exchange is easily damaged, in addition, the known cooling devices are not effective enough, as they are usually included in the complex circuit of a steam or absorption refrigeration machine. In addition, the use of special refrigerant in the refrigeration machine requires additional systems for equalizing the temperature field in the storage chamber, which creates a risk of leakage of refrigerant material into the chamber.

Известны охлаждаемые термокамеры, в которых используют полнопоточное охлаждение воздуха, подаваемого в камеру, например вихревой термостат. Эта установка использует воздух в качестве рабочего тела и содержит компрессор, охладитель, регенератор, вихревые трубы и эжектор. Сжатый в компрессоре и пропущенный через охладитель воздух разделяют на два потока, в вихревых трубах потоки разделяют на охлажденный и нагретый; охлажденный основной поток используют для термостатирования загрузки в термокамере, а нагретый используют для эжекции охлажденного воздуха, осуществляя утилизацию энергии. Однако приведенная установка имеет существенный недостаток, заключающийся в том, что термодинамическая эффективность происходящего в вихревых трубах процесса энергетического разделения мала, что снижает экономичность установки и при необходимости термостатировать большой объем фруктохранилища делает нецелесообразным разделение потоков сжатого воздуха. Cooled heat chambers are known in which full-flow cooling of the air supplied to the chamber is used, for example, a vortex thermostat. This unit uses air as a working fluid and contains a compressor, a cooler, a regenerator, vortex tubes and an ejector. The air compressed in the compressor and passed through the cooler is divided into two flows, in the vortex tubes the flows are divided into cooled and heated; the cooled main stream is used to thermostat the load in the heat chamber, and the heated is used to eject the cooled air, utilizing energy. However, the above installation has a significant drawback, namely, that the thermodynamic efficiency of the energy separation process that occurs in the vortex tubes is small, which reduces the efficiency of the installation and, if necessary, thermostating a large volume of fruit storage makes it unreasonable to separate the flows of compressed air.

Из известных технических решений наиболее близкими объектами к заявляемому по совокупности существенных признаков являются газовые холодильные машины. Of the known technical solutions, the closest objects to the claimed in terms of essential features are gas refrigerators.

Принятые за прототип установки могут работать на смеси газов и соответственно использоваться для холодильно-газового хранения сельхозпродуктов. Такая установка содержит камеру для продуктов и холодильную машину, рабочим телом которой может быть смесь газов из камеры. Детандерное и компрессорные рабочие колеса машины установлены на одном роторе с двигателем, а в контуре рабочего тела могут быть смонтированы фильтр, регенератор, охладитель влагоотделитель, вихревая труба с рубашкой охлаждения, циклон и эжектор. Taken as a prototype installation can work on a mixture of gases and, accordingly, be used for refrigeration and gas storage of agricultural products. Such an installation comprises a food chamber and a refrigeration machine, the working fluid of which may be a mixture of gases from the chamber. The expander and compressor impellers of the machine are mounted on the same rotor as the engine, and a filter, a regenerator, a cooler, a water separator, a vortex tube with a cooling jacket, a cyclone, and an ejector can be mounted in the circuit of the working fluid.

Однако приведенные в качестве прототипа установки даже при наличии всех перечисленных элементов не обеспечивают необходимой сохранности сельхозпродуктов, так как не предусматривают возможности воздействовать на все параметры режима в камере для продуктов, в которые кроме температуры входят также влажность, концентрация СО₂ и О₂.However, the installations cited as a prototype, even with all of the above elements, do not provide the necessary preservation of agricultural products, since they do not provide for the possibility of affecting all the regime parameters in the food chamber, which, in addition to temperature, also include humidity, concentration of CO ₂ and O ₂ .

Целью изобретения является увеличение сохранности сельхозпродуктов путем поддержания оптимального режима в камере для продуктов. The aim of the invention is to increase the safety of agricultural products by maintaining optimal conditions in the food chamber.

Для этого в установке для холодильно-газового хранения сельхозпродуктов, содержащей камеру для продуктов и холодильную машину, рабочим телом которой является смесь газов из камеры, при этом детандерное и компрессорные рабочие колеса машины установлены на одном роторе с двигателем, а в контуре рабочего тела смонтированы фильтр, регенератор, охладитель, влагоотделитель, вихревая труба с рубашкой охлаждения, циклон и эжектор, компрессорными рабочими колесами образованы две последовательные ступени сжатия, по одной стороне регенератора пропущена смесь газов, поступающая на вход в первую ступень, а по другой - смесь газов с выхода из второй ступени, охладитель, влагоотделитель и вихревая труба с циклоном и эжектором установлены между первой и второй ступенями сжатия, при этом выход из циклона по жидкости с помощью насоса подключен к установке по производству углекислоты, а выход по газу - к входному штуцеру рубашки вихревой трубы, причем выходной штуцер рубашки подключен к всасывающей камере эжектора, кроме того, между детандером и камерой для продуктов установлен дозатор, снабженный воздухозаборником и патрубком подключения к сливу воды из влагоотделителя. To do this, in the installation for refrigerating gas storage of agricultural products containing a food chamber and a refrigeration machine, the working fluid of which is a mixture of gases from the chamber, while the expander and compressor impellers of the machine are mounted on the same rotor as the motor, and a filter is mounted in the working fluid circuit , regenerator, cooler, dehumidifier, vortex tube with cooling jacket, cyclone and ejector, two successive compression stages are formed by compressor impellers, on one side of the regenerator the mixture of gases entering the first stage is omitted, and on the other, the gas mixture leaving the second stage, a cooler, a water separator and a vortex tube with a cyclone and an ejector are installed between the first and second compression stages, while the liquid exits the cyclone using the pump is connected to the carbon dioxide production unit, and the gas outlet is connected to the inlet fitting of the vortex tube jacket, and the outlet fitting of the jacket is connected to the suction chamber of the ejector, in addition, a dispenser is installed between the expander and the food chamber abzhenny air inlet and pipe connection to drain water from the dehumidifier.

Отличительной особенностью изобретения являются разделение рабочих колес компрессора на две ступени сжатия и установка между ними охладителя, влагоотделителя и вихревой трубы с циклоном и эжектором. Такое решение за счет фазового перехода СО₂ и Н₂О, которые являются основными компонентами смеси газов в камере для продуктов, позволяет организовать регулирование и поддержания состава газов в камере во время хранения там сельхозпродуктов, жизнедеятельность которых вызывает непрерывное изменение состава газов. Охладитель и влагоотделитель после первой ступени позволяют получить воду в виде жидкости при достаточном напоре для работы дозатора, а вторая ступень сжатия позволяет компенсировать значительные гидравлические потери на аппаратах, отделяющих от сжатого воздуха Н₂О и СО₂. При этом для отделения СО₂ используют установленные последовательно вихревую трубу и циклон, за счет чего получают минимальную температуру в цикле (ниже, чем в камере для продуктов). Таким образом работают как бы две разные холодильные машины: с разным рабочим телом (за счет вывода из контура установки Н₂О и СО₂ после первой ступени сжатия) и с разными параметрами циклов (в одном минимальная температура достигается на выходе из вихревой трубы - холодный конец, в другом - на выходе из детандера).A distinctive feature of the invention is the separation of the compressor impellers into two compression stages and the installation of a cooler, a moisture separator and a vortex tube with a cyclone and an ejector between them. This solution due to the phase transition of CO ₂ and H ₂ O, which are the main components of the gas mixture in the food chamber, allows you to organize the regulation and maintenance of the gas composition in the chamber during storage of agricultural products, whose vital activity causes a continuous change in the gas composition. The cooler and dehumidifier after the first stage allow you to get water in the form of a liquid with sufficient pressure for the dispenser to work, and the second compression stage allows you to compensate for significant hydraulic losses on devices that separate H ₂ O and CO ₂ from compressed air. Moreover, to separate CO ₂ , a vortex tube and a cyclone are installed in series, due to which the minimum temperature in the cycle is obtained (lower than in the food chamber). Thus, as it were, two different chillers operate: with a different working fluid (due to the removal of Н ₂ О and СО ₂ from the installation circuit after the first compression stage) and with different cycle parameters (in one, the minimum temperature is reached at the exit of the vortex tube - cold end, in the other - at the exit of the expander).

Особенностью установки является также регенерация энергии при отделении от сжатого воздуха СО₂, для этого вихревая труба снабжена рубашкой охлаждения и за ней установлен эжектор, чтобы вернуть охлажденный газ, отведенный из контура вместе с жидкой СО₂. Жидкая СО₂ представляет собой полезный продукт, который направляют на дальнейшую переработку, что обеспечивается насосом, к которому подключен выход из циклона по жидкости. СО₂ постоянно генерируется в камере за счет жизнедеятельности сельхозпродуктов, при этом расходуется кислород, что требует постоянного притока свежего воздуха. Наличие в предлагаемой установке дозатора, установленного между детандером и камерой для продуктов, снабженного воздухозаборником и патрубком подключения к сливу воды из влагоотделителя, позволяет поддерживать в камере для продуктов заданные параметры: температуру воздуха, концентрацию кислорода, углекислого газа и влажность. Наличие дозатора позволяет, используя систему контроля и современную микропроцессорную технику, автоматизировать поддержание заданного режима хранения, причем даже при изменениях параметров в камере в связи с изменением жизнедеятельности со сроками хранения продуктов. Тем более не представляет трудностей перезадание параметров поддержания режима хранения при замене одного вида сохраняемого продукта на другой.A feature of the installation is also energy recovery during separation of CO ₂ from compressed air; for this, the vortex tube is equipped with a cooling jacket and an ejector is installed behind it to return the cooled gas discharged from the circuit along with liquid CO ₂ . Liquid CO ₂ is a useful product that is sent for further processing, which is provided by a pump to which the outlet of the cyclone is connected in liquid. CO _{2 is} constantly generated in the chamber due to the livelihoods of agricultural products, while oxygen is consumed, which requires a constant influx of fresh air. The presence in the proposed installation of a dispenser installed between the expander and the camera for products, equipped with an air intake and a pipe connecting to drain the water from the moisture separator, allows you to maintain the specified parameters in the chamber for the products: air temperature, oxygen concentration, carbon dioxide and humidity. The presence of a dispenser allows, using a control system and modern microprocessor technology, to automate the maintenance of a given storage mode, even when the parameters in the chamber change due to changes in life activity with the shelf life of the products. Moreover, it is not difficult to override the parameters for maintaining the storage mode when replacing one type of stored product with another.

Таким образом, за счет приведенных отличительных особенностей заявляемая установка увеличивает в сравнении с известными хранилищами сохранность плодов и овощей за счет оптимального сочетания в камере для продуктов температуры, влажности, концентрации углекислого газа. Thus, due to the above distinctive features, the inventive installation increases the preservation of fruits and vegetables in comparison with the well-known storages due to the optimal combination in the chamber for products of temperature, humidity, carbon dioxide concentration.

На чертеже изображена принципиальная схема предлагаемой установки. The drawing shows a schematic diagram of the proposed installation.

На схеме стрелками показано движение сред, штриховыми линиями - сигналы системы управления. In the diagram, arrows show the movement of media, dashed lines indicate the signals of the control system.

Установка содержит камеру 1 для продуктов и холодильную машину, рабочим телом которой является смесь газов N₂, О₂, СО₂, Н₂О из камеры 1. Холодильная машина снабжена двигателем 2, на роторе которого установлены рабочие колеса, образующие детандер 3 и две компрессорные ступени 4 и 5. Между первой 4 и второй 5 ступенями сжатия последовательно установлены охладитель 6, влагоотделитель 7, вихревая труба 8 с рубашкой 9 охлаждения, циклон 10 и эжектор 11. При этом выход из циклона 10 по жидкости с помощью насоса 12 подключен к установке по производству углекислоты (не показана), а выход по газу подключен к входному штуцеру рубашки 9 вихревой трубы. Выходной штуцер рубашки 9 подключен к всасывающей камере эжектора 11, активное сопло которого подключено к "горячему" концу вихревой трубы 8. Регенератор 13 установлен на входе в первую компрессорную ступень 4, по одной его стороне пропущена смесь газов, поступающая из камеры 1 через фильтр 14 на вход в первую ступень 4, а по другой - смесь газов с выхода из второй ступени 5. Между детандером 3 и камерой 1 для продуктов установлен дозатор 15, снабженный воздухозаборником 16. Дозатор 15 подключен к сливу воды из влагоотделителя 7 и соединен через регулирующий клапан 17 с выходом сжатого газа из второй компрессорной ступени 5. Для поддержания заданных параметров установка снабжена системой 18 управления, которая подключена к датчикам температуры 19, влажности 20 и концентрации 21 углекислого газа, передает сигнал на управление регулирующим клапаном 17 и механизмом дозатора 15, получая от него сигнал обратной связи.The installation comprises a food chamber 1 and a refrigerating machine, the working fluid of which is a mixture of gases N ₂ , O ₂ , CO ₂ , N ₂ O from chamber 1. The refrigerating machine is equipped with an engine 2, on the rotor of which impellers are installed, forming an expander 3 and two compressor stages 4 and 5. Between the first 4 and second 5 compression stages, a cooler 6, a moisture separator 7, a vortex tube 8 with a cooling jacket 9, a cyclone 10 and an ejector 11 are installed in series. coal production plant Slots (not shown), and an output connected to a gas inlet fitting jacket 9 of the vortex tube. The outlet fitting of the jacket 9 is connected to the suction chamber of the ejector 11, the active nozzle of which is connected to the "hot" end of the vortex tube 8. The regenerator 13 is installed at the inlet of the first compressor stage 4, on one side of the gas mixture is passed from the chamber 1 through the filter 14 at the entrance to the first stage 4, and on the other, a mixture of gases from the exit of the second stage 5. Between the expander 3 and the food chamber 1, a dispenser 15 is provided, equipped with an air intake 16. The dispenser 15 is connected to the drain of water from the moisture separator 7 and is connected via an adjustment a control valve 17 with the release of compressed gas from the second compressor stage 5. To maintain the specified parameters, the installation is equipped with a control system 18, which is connected to temperature sensors 19, humidity 20 and carbon dioxide concentration 21, transmits a signal to control the control valve 17 and the dispenser mechanism 15, receiving feedback from him.

Установка работает следующим образом. Installation works as follows.

Сельскохозяйственную продукцию закладывают на хранение в камеру 1. Режим охлаждения и хранения плодов, ягод или овощей устанавливают в каждом отдельном случае с учетом биологических, физиологических и химических особенностей объектов хранения, зависящих от вида, сорта, состояния и условий выращивания. Agricultural products are put into storage in chamber 1. The cooling and storage regime for fruits, berries or vegetables is set in each individual case, taking into account the biological, physiological and chemical characteristics of storage facilities, depending on the type, variety, condition and growing conditions.

Например, для большинства видов фруктов оптимальной температурой хранения является температура близкая к криоскопической точке. При этом интенсивность дыхания и расход органических веществ доходят до минимума. Для каждого вида фруктов имеется оптимальное значение влажности воздуха при хранении их в холодильных камерах, при этом в конце хранения относительную влажность воздуха целесообразно увеличивать на 2-3%. Плоды семечковых гораздо лучше сохраняются при повышенном (до 10%) содержании СО₂ и пониженном (до 2,5%) кислорода за счет дополнительного торможения дыхания плодов, замедления их созревания и создания условий, неблагоприятных для развития микроорганизмов. Выбрав нужный режим и программу условий хранения, устанавливают соответствующую настройку регуляторов системы 18 управления и включают холодильную машину, подав энергию к двигателю 2. Ротор холодильной машины приводится во вращение и воздух из камеры 1, представляющий собой смесь газов N₂, O₂, CO₂ и Н₂О, через фильтр 14 и холодную сторону регенератора 13 засасывается рабочими колесами первой компрессорной ступени 4, сжимается и поступает в охладитель 6, где сжатые газы охлаждают, например, водой из градирни (не показано).For example, for most types of fruits, the optimum storage temperature is a temperature close to the cryoscopic point. At the same time, the intensity of respiration and the consumption of organic substances reach a minimum. For each type of fruit, there is an optimal value for air humidity when storing them in refrigerators, and at the end of storage it is advisable to increase the relative air humidity by 2-3%. Pome fruits are much better preserved with increased (up to 10%) CO ₂ content and reduced (up to 2.5%) oxygen due to additional inhibition of fetal respiration, slowing their ripening and creating conditions unfavorable for the development of microorganisms. Having chosen the desired mode and program of storage conditions, the corresponding settings of the regulators of the control system 18 are set and the chiller is turned on, supplying energy to the engine 2. The rotor of the chilling machine is rotated and the air from chamber 1, which is a mixture of gases N ₂ , O ₂ , CO ₂ and H ₂ O, through the filter 14 and the cold side of the regenerator 13 is sucked by the impellers of the first compressor stage 4, is compressed and enters the cooler 6, where the compressed gases are cooled, for example, by water from a cooling tower (not shown).

Скондированная при охлаждении в охладителе 6 вода отделяется во влагоотделителе 7 и сжатый охлажденный газ поступает в вихревую трубу 8, где происходит энергетическое разделение потока в соответствие с эффектом Ранка. Более холодный поток из вихревой трубы направляют в циклон 10, в котором отделяют сконденсированную углекислоту. Жидкость из циклона 10 насосом 12 подают на дальнейшую обработку в установку для производства углекислоты (не показана), а газы через рубашку 9 вихревой трубы 8 отсасывают эжектором 11. Активным потоком эжектора 11 служит газ, подаваемый с "горячего конца" вихревой трубы 8. Охлаждение вихревой трубы 8 усиливает эффект температурного разделения потоков, при этом энергия регенерируется. Из эжектора 11 газы отсасывают микропроцессором 5 второй ступени сжатия, при этом состав сжимаемых второй ступенью газов отличается от состава газов, сжимаемых первой ступенью, за счет отвода Н₂О и СО₂, и охлаждение сжатого второй ступенью газа в регенераторе 13 не приводит к появлению в потоке жидкой фазы. Затем газ подают на детандер 3, рабочему колесу которого сжатый газ передает свою энергию. Газ расширяется и снижает свою температуру, а энергия передается на ротор холодильной машины и используется для сжатия в компрессорных ступенях 4 и 5.The water condensed during cooling in the cooler 6 is separated in the moisture separator 7 and the compressed cooled gas enters the vortex tube 8, where the energy separation of the flow occurs in accordance with the Rank effect. The colder stream from the vortex tube is sent to the cyclone 10, in which the condensed carbon dioxide is separated. The liquid from the cyclone 10 is pumped by pump 12 for further processing into a carbon dioxide production unit (not shown), and gases are sucked off by the ejector 11 through the jacket 9 of the vortex tube 8. The active stream of the ejector 11 is the gas supplied from the "hot end" of the vortex tube 8. Cooling vortex tube 8 enhances the effect of temperature separation of flows, while the energy is regenerated. From the ejector 11, the gases are sucked off by the microprocessor 5 of the second compression stage, while the composition of the gases compressed by the second stage differs from the composition of the gases compressed by the first stage due to the removal of H ₂ O and CO ₂ , and the cooling of the gas compressed by the second stage in the regenerator 13 does not lead to in a stream of a liquid phase. Then the gas is fed to the expander 3, the impeller of which the compressed gas transmits its energy. Gas expands and lowers its temperature, and energy is transferred to the rotor of the chiller and used for compression in compressor stages 4 and 5.

Охлажденная смесь газов из детандера 3 поступает в дозатор 15, где к нему подмешивают свежий воздух из атмосферы, который поступает через воздухозаборник 16, часть воды, которую отбирают из линии слива воды из влагоотделителя 7, а также при необходимости в холодное время года подмешивают нагретый газ, отбираемый через регулирующий клапан 17 от выхода из компрессора 5 второй ступени. Датчики температуры 19, влажности 20 и концентрации углекислого газа 21 контролируют параметры среды в камере 1 для продуктов и передают соответствующие сигналы в систему управления 18, которая вырабатывает сигналы управляющего воздействия на механизмы дозатора 15 и регулирующего клапана 17. The cooled gas mixture from the expander 3 enters the dispenser 15, where fresh air from the atmosphere, which enters through the air intake 16, is mixed with it, part of the water that is taken from the water discharge line from the dehumidifier 7, and, if necessary, the heated gas is mixed in during the cold season taken through the control valve 17 from the outlet of the compressor 5 of the second stage. The temperature sensors 19, humidity 20 and carbon dioxide concentration 21 monitor the environmental parameters in the chamber 1 for products and transmit the corresponding signals to the control system 18, which generates control signals to the mechanisms of the dispenser 15 and the control valve 17.

Таким образом в отличие от прототипа в камере для продуктов 1 поддерживают оптимальный для загруженного туда вида сельхозпродуктов режим по температуре и составу газовой среды, что увеличивает сохранение фруктов, ягод, овощей при соблюдении других технологических требований по отбору продукции на хранение, ее транспортировки и т.п. Thus, in contrast to the prototype, in the food chamber 1, the temperature and composition of the gas medium are optimal for the type of agricultural products loaded there, which increases the preservation of fruits, berries, vegetables, while observing other technological requirements for the selection of products for storage, their transportation, etc. P.

Claims

INSTALLATION FOR REFRIGERATED GAS STORAGE OF AGRICULTURAL PRODUCTS, comprising a food storage chamber and a refrigerating machine circuit, the working fluid of which is a working medium from the chamber, containing a compressor, a cooler, a two-cavity regenerator, an ejector, a vortex tube and an expander, and the machine has an expander and a compressor wheel on one rotor with an engine, characterized in that, in order to increase the safety of agricultural products by maintaining the optimal regime in the chamber, the compressor you it is full of two stages, the vortex tube is equipped with a cooling jacket, the circuit also includes a moisture separator, a cyclone, a dispenser with an air intake and a pump, while the active nozzle of the ejector is connected through the hot end of the vortex tube, the moisture separator and cooler to the outlet of the first stage of the compressor, the passive nozzle of the ejector through the cooling jacket the vortex tube, the cyclone and the cold end of the vortex tube are connected to the outlet of the dehumidifier, and the ejector diffuser is connected to the entrance to the second stage of the compressor, while the first cavity the generator is connected to the circuit between the output of the second stage and the expander, the second cavity is between the chamber and the input of the first stage of the compressor, the dispenser is connected with the liquid cavity to the moisture separator, and the outlet of the cyclone through the pump is connected via liquid to the carbon dioxide production unit.