RU2126120C1

RU2126120C1 - Refrigerating chamber

Info

Publication number: RU2126120C1
Application number: RU97121791A
Authority: RU
Inventors: В.А. Выгодин; И.А. Рогов; Б.С. Бабакин; Ю.А. Бурмистров
Original assignee: Московский государственный университет прикладной биотехнологии
Priority date: 1997-12-23
Filing date: 1997-12-23
Publication date: 1999-02-10

Abstract

FIELD: refrigerating engineering; domestic and commercial refrigerators. SUBSTANCE: heat-insulated shell of refrigerator is provided with evaporator mounted along rear wall. Chamber is provided with electrodes rigidly secured in rear wall perpendicularly relative to evaporator. passage for circulation of air may formed between evaporator and rear wall. EFFECT: reduced power requirements at maintenance of required temperature and retained quality of refrigerated product. 6 cl, 7 dwg

Description

Изобретение относится к области холодильной техники, а именно к бытовым и торговым холодильникам. The invention relates to the field of refrigeration, and in particular to household and commercial refrigerators.

Известен бытовой холодильник, содержащий ребристотрубный испаритель, расположенный в теплоизоляционной перегородке, осевой вентилятор, размещенный за испарителем и просасывающий теплый воздух через испаритель и подающий охлажденный воздух в низкотемпературную и плюсовую камеры через воздухораспределительную решетку и ручную соответственно (Б.С. Вейнберг, Л.Н. Вайн. "Бытовые компрессионные холодильники". -М.: Пищевая промышленность, 1974, с. 72-74, рис. 35). A household refrigerator is known, comprising a finned tube evaporator located in a heat-insulating partition, an axial fan located behind the evaporator and sucking warm air through the evaporator and supplying cooled air to the low-temperature and positive chambers through the air distribution grill and manual, respectively (B.S. Weinberg, L.N. Vine. "Household compression refrigerators." -M.: Food Industry, 1974, pp. 72-74, Fig. 35).

Недостатками данного холодильника являются высокие энергозатраты, так как потребляемая мощность достигает от 13 до 30 Вт, а также большие потери скорости воздуха, связанные с распределением его по камерам. The disadvantages of this refrigerator are high energy consumption, as the power consumption reaches from 13 to 30 watts, as well as large losses of air velocity associated with its distribution in the chambers.

Известно устройство для охлаждения воздуха в камере бытового холодильника, включающее теплоизолированный корпус, испаритель с установленными параллельно торцевым его сторонам электродами (SU 1185033, кл. F 25 D 17/06, 15.10.85). A device is known for cooling air in the chamber of a household refrigerator, including a thermally insulated body, an evaporator with electrodes mounted parallel to its end faces (SU 1185033, class F 25 D 17/06, 10/15/85).

К недостаткам описанного устройства относятся снижение грузового объема низкотемпературной камеры за счет установки электродов, падение эффективности циркуляции воздуха при загрузке продуктов больше чем на 1/3 объема низкотемпературной камеры. The disadvantages of the described device include a decrease in the cargo volume of the low-temperature chamber due to the installation of electrodes, a decrease in the efficiency of air circulation when loading products by more than 1/3 of the volume of the low-temperature chamber.

Известна камера бытовых и торговых холодильников, содержащая теплоизолированный корпус, вдоль задней стенки которого установлен испаритель (SU 1330425 A, кл. F 25 D 11/00, 15.08.87). A well-known chamber of domestic and commercial refrigerators containing a thermally insulated body, along the rear wall of which an evaporator is installed (SU 1330425 A, class F 25 D 11/00, 08/15/08).

Недостатками этой камеры являются большие энергозатраты на поддержание заданной температуры, малая эффективность циркуляции воздушного потока из-за низкой его скорости, ухудшение качества продуктов при хранении вследствие беспрепятственного развития микроорганизмов. The disadvantages of this chamber are the high energy consumption to maintain a given temperature, the low efficiency of the air flow circulation due to its low speed, the deterioration of the quality of products during storage due to the unhindered development of microorganisms.

Данное изобретение направлено на решение технической задачи, заключающейся в сохранении качества охлаждаемого продукта. This invention is aimed at solving a technical problem, which consists in maintaining the quality of the refrigerated product.

Это достигается тем, что холодильная камера бытовых и торговых холодильников, содержащая теплоизолированный корпус, вдоль задней стенки которого установлен испаритель, снабжена электродами, жестко закрепленными на задней стенке корпуса перпендикулярно испарителю. This is achieved by the fact that the refrigerating chamber of domestic and commercial refrigerators, comprising a thermally insulated housing along which an evaporator is installed, is provided with electrodes rigidly fixed to the rear wall of the housing perpendicular to the evaporator.

Между испарителем и задней стенкой может быть образован канал для циркуляции воздуха. A channel for air circulation can be formed between the evaporator and the rear wall.

Электроды могут быть установлены сверху испарителя. Electrodes can be mounted on top of the evaporator.

Электроды могут быть установлены в канале для циркуляции воздуха. Electrodes can be installed in the channel for air circulation.

Испаритель может быть вмонтирован в заднюю стенку корпуса. The evaporator can be mounted in the rear wall of the housing.

Верхняя и нижняя части испарителя могут быть снабжены соответственно конфузорной и диффузорной насадками. The upper and lower parts of the evaporator can be equipped with respectively confuser and diffuser nozzles.

Технический результат достигается за счет того, что при подаче на электроды напряжения находящийся в межэлектродном пространстве воздух ионизируется, образуя объемный заряд, который под действием электрического поля движется от высоковольтного к заземленному электроду. Возникает направленное движение воздушного потока или "электрический ветер", который может достигать в зависимости от параметров электрического поля и конструкции электродов до 12 м/с. The technical result is achieved due to the fact that when voltage is applied to the electrodes, the air located in the interelectrode space is ionized, forming a space charge, which moves under the influence of an electric field from a high voltage to a grounded electrode. There is a directed movement of the air flow or "electric wind", which can reach up to 12 m / s depending on the parameters of the electric field and the design of the electrodes.

На фиг.1 схематично изображена холодильная камера; на фиг. 2 изображена холодильная камера с испарителем, вмонтированным в теплоизоляционный корпус; на фиг. 3 - холодильная камера с электродами, расположенными между задней стенкой корпуса и испарителем; на фиг. 4 - холодильная камера с испарителем с диффузорной и конфузорной насадками; на фиг. 5, 6, 7 - электроды (соответственно высоковольтный игольчатый, высоковольтный проволочный и заземленный электроды). Figure 1 schematically shows a refrigerator; in FIG. 2 shows a refrigerator with an evaporator mounted in a heat-insulating casing; in FIG. 3 - a refrigerator with electrodes located between the rear wall of the housing and the evaporator; in FIG. 4 - a refrigerator with an evaporator with diffuser and confuser nozzles; in FIG. 5, 6, 7 - electrodes (respectively, high-voltage needle, high-voltage wire and grounded electrodes).

Холодильная камера бытовых и торговых холодильников содержит теплоизолированный корпус 1, вдоль задней стенки 2 которого установлен испаритель 3. В стенке 2 жестко закреплены высоковольтный электрод 4 и заземленный электрод 5. Они размещены перпендикулярно испарителю 3. Между испарителем 3 и задней стенкой 2 образован канал 6 для циркуляции воздуха (фиг. 1). The refrigerator compartment of domestic and commercial refrigerators contains a thermally insulated casing 1, along the back wall 2 of which an evaporator 3 is installed. A high-voltage electrode 4 and a grounded electrode 5 are rigidly fixed to the wall 2. They are placed perpendicular to the evaporator 3. A channel 6 is formed between the evaporator 3 and the rear wall 2 air circulation (Fig. 1).

Электроды 4, 5 могут быть установлены сверху над испарителем 3 (фиг. 1) или в канале 6 для циркуляции воздуха (фиг. 3). The electrodes 4, 5 can be mounted on top of the evaporator 3 (Fig. 1) or in the channel 6 for air circulation (Fig. 3).

Испаритель 3 может быть вмонтирован в заднюю стенку 2 корпуса 1 (фиг. 2). The evaporator 3 can be mounted in the rear wall 2 of the housing 1 (Fig. 2).

Верхняя и нижняя часть испарителя могут быть снабжены соответственно конфузорной и диффузорной насадками 8, 9 соответственно. The upper and lower parts of the evaporator can be equipped with, respectively, confuser and diffuser nozzles 8, 9, respectively.

Холодильная камера работает следующим образом. The refrigerator works as follows.

На высоковольтный электрод 4 подают напряжение, находящийся между электродами 4 и 5 воздух ионизируется, и возникает движение воздушного потока в канале 6 совпадающего по направлению с движением воздуха. Под действием естественной и вынужденной ("электрического ветра") конвекции ионизированный воздух поступает в охлаждаемый объем камеры. Возникает циркуляция воздушного потока в охлаждаемом объеме камеры, в результате которой происходит выравнивание температуры по всему объему камеры. На фиг. 1 ионизированный воздух омывает испаритель 3 с двух сторон благодаря размещению электродов 4, 5 перпендикулярно над поверхностью испарителя 3. На фиг. 2 перпендикулярное расположение электродов 4, 5 позволяет обдувать поверхность испарителя 3 односторонне, поскольку испаритель 3 вмонтирован в стенку корпуса 1. На фиг. 3 ионизация воздуха происходит непосредственно в канале 6, образованном между испарителем 3 и задней стенкой 2 корпуса 1. При выполнении испарителя 3 (фиг. 4) с насадками 8 и 9 поток теплого воздуха из верхней части камеры поступает в конфузорную насадку 8, в которой увеличивает свою скорость при соответствующем снижении давления. Далее воздушный поток, ускоренный в канале 4, поступает в диффузорную насадку 9, в которой охлаждается за счет объемного расширения. A voltage is applied to the high-voltage electrode 4, the air between the electrodes 4 and 5 is ionized, and air flows in the channel 6, which coincides with the air movement. Under the influence of natural and forced ("electric wind") convection, ionized air enters the cooled chamber volume. There is a circulation of air flow in the cooled chamber volume, as a result of which the temperature is equalized throughout the chamber volume. In FIG. 1, ionized air washes the evaporator 3 from two sides due to the placement of electrodes 4, 5 perpendicular to the surface of the evaporator 3. In FIG. 2, the perpendicular arrangement of the electrodes 4, 5 allows the surface of the evaporator 3 to be blown unilaterally, since the evaporator 3 is mounted in the wall of the housing 1. In FIG. 3, air ionization occurs directly in the channel 6 formed between the evaporator 3 and the rear wall 2 of the housing 1. When the evaporator 3 (Fig. 4) with nozzles 8 and 9 is made, the flow of warm air from the upper part of the chamber enters the confuser nozzle 8, in which it increases its speed with a corresponding decrease in pressure. Further, the air flow accelerated in the channel 4, enters the diffuser nozzle 9, in which it is cooled by volume expansion.

За счет интенсификации наружного теплообмена испарителя 3 и увеличения скорости циркуляции воздуха в охлаждаемом объеме снижается энергопотребление холодильника, в частности уменьшается коэффициент рабочего времени в 1,25 - 1,38 раза. Due to the intensification of the external heat exchange of the evaporator 3 and the increase in the speed of air circulation in the cooled volume, the energy consumption of the refrigerator is reduced, in particular, the coefficient of working time is reduced by 1.25 - 1.38 times.

Выполнение испарителя 3 с насадками 8 и 9 позволяет дополнительно снизить расход электроэнергии, потребляемой холодильником. The implementation of the evaporator 3 with nozzles 8 and 9 can further reduce the energy consumption consumed by the refrigerator.

Мощность, расходуемая на создание "электрического ветра", находится в пределах 0,1-0,8 Вт. The power spent on creating the "electric wind" is in the range of 0.1-0.8 watts.

Кроме того, за счет ионизации воздуха в межэлектродном пространстве и циркуляции ионизированного воздушного потока в охлаждаемом объеме улучшаются условия для сохранения качества хранимого продукта, так как ионизируемый воздух обладает свойствами электроантисептирования. In addition, due to the ionization of air in the interelectrode space and the circulation of the ionized air flow in the cooled volume, the conditions for maintaining the quality of the stored product are improved, since the ionized air has the properties of electro-antiseptic.

Таким образом, предлагаемая холодильная камера по сравнению с ближайшим аналогом обладает следующими преимуществами:
позволяет снизить энергозатраты на 20-28% за счет интенсификации наружного теплообмена испарителя и увеличения скорости циркуляции воздуха в охлаждаемом объеме;
сохраняет качественно показатели охлаждаемых продуктов вследствие электроантисептирования последних ионизированным воздухом;
создает равномерное температурное поле по всему объему холодильной камеры (перепад температур 0,3-0,5^oC).Thus, the proposed refrigeration chamber in comparison with the closest analogue has the following advantages:
allows you to reduce energy consumption by 20-28% due to the intensification of the external heat transfer of the evaporator and increase the speed of air circulation in the cooled volume;
maintains qualitatively indicators of chilled products due to electro-antiseptics of the latter by ionized air;
creates a uniform temperature field throughout the volume of the refrigerator (temperature difference of 0.3-0.5 ^o C).

Использование данной холодильной камеры в торговых и бытовых холодильниках позволяет значительно сэкономить электроэнергию и снизить потери продуктов при хранении. The use of this refrigerator in commercial and household refrigerators can significantly save energy and reduce food loss during storage.

Claims

1. The refrigerating chamber of domestic and commercial refrigerators, comprising a thermally insulated body, along the rear wall of which an evaporator is installed, characterized in that it is equipped with electrodes rigidly fixed to the rear wall of the housing perpendicular to the evaporator.

2. The chamber according to claim 1, characterized in that a channel for air circulation is formed between the evaporator and the rear wall.

3. The chamber according to claim 1, characterized in that the electrodes are mounted on top of the evaporator.

4. The chamber according to claim 2, characterized in that the electrodes are installed in the channel for air circulation.

5. The camera according to claim 1, characterized in that the evaporator is mounted in the rear wall of the housing.

6. The chamber according to claim 1, characterized in that the upper and lower parts of the evaporator are respectively equipped with confuser and diffuser nozzles.