RU2103621C1

RU2103621C1 - Absorption refrigerator

Info

Publication number: RU2103621C1
Application number: SU5066437A
Authority: RU
Inventors: В.Ф. Чернышов; В.В. Ильиных
Original assignee: Чернышов Владислав Федорович
Priority date: 1992-09-02
Filing date: 1992-09-02
Publication date: 1998-01-27

Abstract

FIELD: refrigerating engineering; domestic absorption refrigerators. SUBSTANCE: refrigerator includes evaporation and condenser located on the outside of cooled chamber 2 and thermally connected with it. Evaporator and condenser are also interconnected by means of condensation and evaporation headers 7 and 8. Evaporation header 8 is located below condensation header 7 and both of them are thermally connected with chamber 2. Condensation header 7 is rectilinear at preset inclination; its lower end is brought outside of heat-insulated cabinet 1; it forms tight joint with rectilinear evaporator 4 of refrigerating unit mounted inside it which is achieved due to soldering. EFFECT: enhanced efficiency. 4 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к холодильной технике, в частности к бытовым абсорбционным холодильникам. The invention relates to refrigeration, in particular to household absorption refrigerators.

Известен абсорбционный холодильник, содержащий охлаждаемую камеру и змеевиковый испаритель с прямолинейными участками, который размещен снаружи камеры, а его прямолинейные участки продольно сопряжены с конденсаторами тепловых труб, испарители которых установлены в боковых стенках камеры. Known absorption refrigerator containing a cooled chamber and a coil evaporator with straight sections, which is located outside the camera, and its straight sections are longitudinally coupled with heat pipe condensers, the evaporators of which are installed in the side walls of the camera.

Недостатком известного холодильника является его плохая ремонтопригодность. В частности, для замены в нем холодильного агрегата (ХА) необходимо выполнить трудоемкие операции демонтажа-монтажа нескольких тепловых труб, связанных в тепловом отношении с испарителем ХА. A disadvantage of the known refrigerator is its poor maintainability. In particular, to replace the refrigeration unit (HA) in it, it is necessary to perform labor-intensive dismantling and installation of several heat pipes, which are thermally connected with the HA evaporator.

Известен абсорбционно-диффузионный холодильник, содержащий ХА с испарителем, связанным в тепловом отношении с охлаждаемым шкафом, который выполнен из плоских испарительно-конденсационных панелей термосифонного типа с параллельными каналами, связанными между собой конденсационными и испарительными коллекторами, причем конденсационные коллекторы боковых панелей выведены на заднюю панель и выполнены с заданным уклоном с сторону своих панелей. Испаритель также выполнен в виде плоской панели, установленной за пределами охлаждаемого шкафа в тепловом контакте с его задней панелью. Known absorption-diffusion refrigerator containing HA with an evaporator thermally coupled to a refrigerated cabinet, which is made of flat thermosiphon type evaporation and condensation panels with parallel channels interconnected by condensation and evaporative collectors, and the condensation collectors of the side panels are displayed on the rear panel and are made with a given bias from the side of their panels. The evaporator is also made in the form of a flat panel mounted outside the cooled cabinet in thermal contact with its rear panel.

Недостатком известного холодильника-прототипа является сложность его конструкции в части изготовления охлаждаемого шкафа из плоских испарительно-конденсационных панелей термосифонного типа и испарителя ХА в виде плоской панели. Кроме того, известный холодильник плохо отвечает требованиям ремонтопригодности, поскольку его конструкция не позволяет производить замену ХА без разрушения теплоизоляции, поэтому замена ХА возможна только в заводских условиях. Это, естественно, связано со значительными транспортными расходами. A disadvantage of the known prototype refrigerator is the complexity of its design in terms of the manufacture of a refrigerated cabinet from flat thermosiphon type evaporation and condensation panels and an HA evaporator in the form of a flat panel. In addition, the well-known refrigerator poorly meets the requirements for maintainability, since its design does not allow the replacement of HA without destroying the insulation, therefore, the replacement of HA is possible only in the factory. This, of course, is associated with significant transportation costs.

Цель изобретения - упрощение конструкции и улучшение ремонтопригодности. The purpose of the invention is to simplify the design and improve maintainability.

Для этого в абсорбционном холодильнике предлагаемой конструкции, содержащем теплоизолированный шкаф, охлаждаемую камеру, холодильный агрегат с испарителем, испарительно-конденсационные устройства, размещенные снаружи камеры, связанные с ней в тепловом отношении и соединенные между собой конденсационным и испарительным коллекторами, предусмотрено, что:
а) испарительный коллектор расположен ниже конденсационного и они оба связаны в тепловом отношении с камерой, причем конденсационный коллектор выполнен прямолинейным и с заданным уклоном, его нижний конец выведен наружу шкафа и образует герметичное соединение с прямолинейным испарителем холодильного агрегата, установленным внутри него;
б) испарительно-конденсационные устройства выполнены по типу термосифонов или тепловых труб;
в) герметичное соединение между конденсационным коллектором и испарителем холодильного агрегата выполнено способом, допускающим его многократное повторение, например, пайкой;
г) для улучшения теплового контакта между испарителем холодильного агрегата и конденсационным коллектором, внутри коллектора со стороны камеры дополнительно установлен теплопроводный деформируемый вкладыш с поперечными каналами для стекания конденсата.To do this, in the absorption refrigerator of the proposed design, containing a thermally insulated cabinet, a refrigerated chamber, a refrigeration unit with an evaporator, evaporative-condensing devices placed outside the chamber, thermally connected to it and interconnected by condensation and evaporative collectors, it is provided that:
a) the evaporation collector is located below the condensation one and they are both thermally connected to the chamber, the condensation collector being made rectilinear and with a given slope, its lower end is brought out of the cabinet and forms a tight connection with the rectilinear evaporator of the refrigeration unit installed inside it;
b) evaporation and condensation devices are made as thermosiphons or heat pipes;
c) a tight connection between the condensation collector and the evaporator of the refrigeration unit is made in a way that allows it to be repeated many times, for example, by soldering;
d) to improve thermal contact between the evaporator of the refrigeration unit and the condensation collector, a heat-conducting deformable liner with transverse channels for condensate drainage is additionally installed inside the collector from the chamber side.

На фиг. 1 представлен схематичный чертеж общего вида абсорбционного холодильника без теплоизоляции (продольный разрез по оси испарителя ХА); на фиг. 2 - поперечный разрез холодильника; на фиг. 3 - вид сверху, разрез по оси испарителя ХА; на фиг. 4 - продольный и поперечный разрезы конденсационного коллектора и связанных с ним в тепловом отношении элементов конструкции. In FIG. 1 is a schematic drawing of a general view of an absorption refrigerator without thermal insulation (longitudinal section along the axis of the evaporator XA); in FIG. 2 - cross section of the refrigerator; in FIG. 3 is a top view, a section along the axis of the evaporator XA; in FIG. 4 is a longitudinal and transverse sectional view of a condensation collector and thermally related structural members.

Холодильник содержит теплоизолированный шкаф 1, охлаждаемую камеру 2, холодильный агрегат 3 с прямолинейным испарителем 4, испарительно-конденсационные устройства (термосифоны или тепловые трубы), имеющие испарительные 5 и конденсационные 6 участки, связанные с камерой 2 в тепловом отношении и соединенные между собой конденсационным 7 и испарительным 8 коллекторами. Испарительный коллектор 8 расположен ниже конденсационного коллектора 7 и они оба связаны в тепловом отношении с камерой 2. Конденсационный коллектор 7 выполнен прямолинейным и с заданным уклоном (например, 2^o относительно горизонтальной плоскости), его верхний конец заглушен, а нижний выведен за пределы шкафа 1 и образует герметичное соединение 9 с испарителем 4, который установлен внутри него.The refrigerator contains a heat-insulated cabinet 1, a refrigerated chamber 2, a refrigeration unit 3 with a straight-line evaporator 4, evaporation and condensation devices (thermosyphons or heat pipes) having evaporative 5 and condensing 6 sections connected in thermal relation to chamber 2 and condensing 7 interconnected and evaporative 8 collectors. The evaporation collector 8 is located below the condensation collector 7 and they are both thermally connected to the chamber 2. The condensation collector 7 is made rectilinear and with a given slope (for example, 2 ^o relative to the horizontal plane), its upper end is closed and the lower end is outside the cabinet 1 and forms a tight connection 9 with the evaporator 4, which is installed inside it.

Герметичное соединение 9 между испарителем 4 и конденсационным коллектором 7 выполнено способом, допускающим его многократное повторение, например, пайкой. The tight connection 9 between the evaporator 4 and the condensation collector 7 is made in a way that allows its repeated repetition, for example, by soldering.

Для обеспечения тепловой связи коллекторов 7 и 8 и испарительно-конденсационных устройств с камерой 2 данные элементы конструкции закрепляются с определенным усилием прижатия в полуцилиндрических выштамповках, выполненных на стенках камеры 2 (фиг. 1, 2 и 4). Для улучшения теплового контакта между испарителем 4 холодильного агрегата и конденсационным коллектором 7 внутри данного коллектора дополнительно установлен со стороны камеры 2 деформируемый вкладыш 10 с поперечными каналами 11 (фиг. 4) для стекания конденсата. Вкладыш 10 выполнен из теплопроводного материала, например, из алюминиевого сплава. To ensure thermal connection of the collectors 7 and 8 and the evaporation and condensation devices with the chamber 2, these structural elements are fixed with a certain pressure in the semi-cylindrical stampings made on the walls of the chamber 2 (Fig. 1, 2 and 4). To improve thermal contact between the evaporator 4 of the refrigeration unit and the condensation collector 7 inside this collector, a deformable insert 10 with transverse channels 11 (Fig. 4) for condensate draining is additionally installed from the side of the chamber 2. The liner 10 is made of a heat-conducting material, for example, aluminum alloy.

Холодильник работает следующим образом. The refrigerator operates as follows.

При включении холодильного агрегата начинает снижаться температура испарителя 4. Поскольку испаритель 4 имеет тепловую связь с конденсационным коллектором 7, то начинает снижаться и температура указанного коллектора. Это приводит к тому, что теплоноситель, находящийся в испарительном коллекторе 8 и в испарительных участках 5 испарительно-конденсационных устройств, начинает испаряться, отбирая тепло от воздуха охлаждаемой камеры 2. Пары теплоносителя по конденсационным участкам 6 поступают в конденсационный коллектор 7, где конденсируются, отдавая тепло испарителю 4. Образовавшийся конденсат по участкам 6 вновь поступает в испарительный коллектор 8 и распределяется между испарительными участками 5. When the refrigeration unit is turned on, the temperature of the evaporator 4 begins to decrease. Since the evaporator 4 has a thermal connection with the condensation collector 7, the temperature of the indicated collector also begins to decrease. This leads to the fact that the coolant located in the evaporation collector 8 and in the evaporation sections 5 of the evaporation and condensation devices starts to evaporate, taking heat from the air of the cooled chamber 2. The vapor of the coolant through the condensation sections 6 enters the condensation manifold 7, where they condense, giving heat to the evaporator 4. The resulting condensate in sections 6 again enters the evaporation collector 8 and is distributed between the evaporation sections 5.

Существенное отличие и положительные эффекты предлагаемого решения заключаются в том, что тепловая связь объекта охлаждения с испарителем ХА осуществляется посредством имеющих низкое термическое сопротивление испарительно-конденсационных устройств (термосифонов или тепловых труб), соединенных между собой испарительным и конденсационным коллекторами и обеспечивающих эффективное использование стенок охлаждаемой камеры в качестве тепловоспринимающей поверхности. Конструкция холодильника позволяет выполнить конденсационный коллектор прямолинейным и соответственно упростить конструкцию и технологию изготовления испарителя ХА. При этом подбором количества испарительно-конденсационных устройств можно обеспечить эффективный теплообмен между испарителем ХА и охлаждаемой камерой в зависимости от хладопроизводительности ХА конкретного холодильника, выполненного по предлагаемой схеме. A significant difference and positive effects of the proposed solution lies in the fact that the thermal connection of the cooling object with the HA evaporator is carried out by means of low thermal resistance evaporation and condensation devices (thermosyphons or heat pipes), interconnected by evaporative and condensation collectors and ensuring the efficient use of the walls of the cooled chamber as a heat-absorbing surface. The design of the refrigerator allows the condensation collector to be straightforward and, accordingly, to simplify the design and manufacturing technology of the HA evaporator. In this case, by selecting the number of evaporative-condensing devices, it is possible to ensure effective heat transfer between the evaporator XA and the cooled chamber, depending on the refrigerating capacity XA of a particular refrigerator, made according to the proposed scheme.

Предусмотренное в конструкции легкодоступное (вне шкафа холодильника) соединение между испарителем ХА и конденсационным коллектором позволяет производить замену ХА без разрушения теплоизоляции в условиях практически любой ремонтной мастерской, поскольку герметизация соединения пайкой не требует никакого специального оборудования. Перезаправку испарительно-конденсационных устройств теплоносителем (например, фреоном 22) также можно выполнить в условиях ремонтной мастерской. Все эти факторы в совокупности значительно улучшают ремонтопригодность холодильника и позволяют исключить транспортные расходы для замены ХА в условиях завода-изготовителя. The easily accessible (outside the refrigerator cabinet) connection between the XA evaporator and the condensation collector allows the XA to be replaced without destroying the insulation in almost any repair shop, since sealing the connection by soldering does not require any special equipment. Refilling of evaporation and condensation devices with a coolant (for example, Freon 22) can also be performed in a workshop. All these factors in the aggregate significantly improve the maintainability of the refrigerator and eliminate transportation costs for replacing HA in the manufacturer's conditions.

Сравнение заявляемого устройства не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники, не позволило авторам выявить в них признаки, отличающие заявляемое устройство от прототипа. Comparison of the claimed device not only with the prototype, but also with other technical solutions in this technical field, did not allow the authors to identify in them the signs that distinguish the claimed device from the prototype.

Claims

1. Absorption refrigerator containing a thermally insulated cabinet, a refrigerated chamber, a refrigeration unit with an evaporator, evaporation and condensation devices located outside the chamber, thermally connected to it and interconnected by condensation and evaporation collectors, characterized in that, in order to simplify the design and maintainability improvements, the evaporation collector is located below the condensation one and they are both thermally connected to the chamber, and the condensation collector is made directly olineynym and a predetermined bias, the lower end of the cabinet withdrawn outwardly and forms a seal with the rectilinear evaporator of the refrigeration unit mounted therein.

2. The refrigerator according to claim 1, characterized in that the evaporation and condensation devices are made as thermosiphons or heat pipes.

3. The refrigerator according to claim 1, characterized in that the hermetic connection between the condensation collector and the evaporator of the refrigeration unit is made with the possibility of ensuring its repeated repetition, for example, by soldering.

4. The refrigerator according to claim 1, characterized in that in order to improve thermal contact between the evaporator of the refrigeration unit and the condensation collector inside the collector, a heat-conducting deformable insert with transverse channels is additionally installed on the chamber side to allow condensate to drain.