RU2188992C2

RU2188992C2 - Cooling device evaporator

Info

Publication number: RU2188992C2
Application number: RU2000127376/13A
Authority: RU
Inventors: Ю.Е. Маханьков; Ю.Г. Черников
Original assignee: Маханьков Юрий Егорович; Черников Юрий Григорьевич
Priority date: 2000-11-01
Filing date: 2000-11-01
Publication date: 2002-09-10

Abstract

FIELD: refrigerating equipment, in particular, applicable in defrosting of refrigerating chamber evaporators with the use of electric heating. SUBSTANCE: the cooling device evaporator has a flexible resistive element. It adjoins the evaporator case on different sides. The evaporator case is provided with fixing longitudinal and transverse grooves. The tabs on the case are made integral with the evaporator of the same material for surface contact heat extraction from the resistive element. They are bent off in the area of the resistive element for enveloping and attachment of the latter. EFFECT: enhanced adaptability to manufacture, efficiency in operation, enhanced serviceability in any spatial positions of the evaporator. 3 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к холодильной технике, а именно к оттаиванию испарителей холодильных камер с использованием электронагрева. The invention relates to refrigeration, and in particular to thawing evaporators of refrigeration chambers using electric heating.

Известно устройство для реализации способа укладки гибкого провода на испаритель холодильника представляющее корпус испарителя с уложенной на его поверхности изогнутой трубкой с размещенным внутри электрическим нагревательным проводом (Япония, заявка 50-17701, Токке кохо, публикация 1975, 23, 06). Известное устройство не позволяет всесторонне нагревать поверхности испарителя при оттайке, не достаточно эффективно захватывает тепло от трубки с нагревательным проводом, испаритель не обладает развитой теплообменной поверхностью. A device is known for implementing a method for laying a flexible wire onto a refrigerator evaporator, representing an evaporator body with a curved tube laid on its surface and an electric heating wire placed inside (Japan, application 50-17701, Tokke Koho, publication 1975, 23, 06). The known device does not allow comprehensive heating of the surface of the evaporator during defrosting, it does not efficiently capture heat from a tube with a heating wire, the evaporator does not have a developed heat exchange surface.

Известно устройство для оттайки снеголедяного панциря и отвода талой воды от охлаждающих секций холодильника, включающее расположенную под секцией трехтрубных конвекторов эвакуационную трубу, соединенную с источником электрообогрева, при этом каждый трехтрубный конвектор снабжен полыми эластичными нагревательными элементами, установленными попарно вдоль образующих каждой из его труб в диаметральной плоскости так, что пары эластичных элементов образуют между собой угол 120^o, а эвакуационная труба снабжена емкостями для сбора осколков снеголедяного панциря с горизонтальными зигзагообразными решетками, установленными в их основании, электроизолированными от емкостей и соединенными с источником электрообогрева.(СССР, а.с. 1222995, 1986 г. Бюл. 13). Известное устройство конструктивно сложно, не технологично в сборке, не достаточно эффективно в теплопередаче при оттаивании, не обладает развитой теплообменной поверхностью.A device is known for defrosting ice-cold shell and draining melt water from the cooling sections of the refrigerator, including an evacuation pipe located under the three-pipe convector section connected to an electric heating source, each three-pipe convector is equipped with hollow elastic heating elements installed in pairs along the diametrical pipes of each of its pipes the plane so that the pairs of elastic elements form an angle of 120 ^{o with} each other, and the evacuation pipe is equipped with containers for collecting fragments of snow-ice shell with horizontal zigzag gratings installed in their base, electrically insulated from tanks and connected to an electric heating source. (USSR, AS 1222995, 1986 Bull. 13). The known device is structurally complex, not technologically advanced in assembly, not efficient enough in heat transfer during thawing, does not have a developed heat-exchange surface.

Наиболее близким к заявляемому является оттаиватель испарителя холодильной камеры, содержащий электронагреватель, установленный вдоль испарителя с обеспечением теплового контакта с его оребрением, при этом оттаиватель содержит стеклоэмалированный металлический корпус с закрытыми торцами, выполненный эквидистанционно нижнему огибающему профилю оребрения испарителя, при этом электронагреватель выполнен резистивным и распределен вдоль поверхности, нанесен на нижний слой стеклоэмалированного покрытия корпуса и изолирован от окружающей среды стеклоэмалевым покрытием, защищенным снизу теплоизоляционным материалом и влагозащитным материалом и влагозащитным поддоном. (СССР, а.с. 1421957, 1988 г. Бюл. 33). Это устройство конструктивно сложно, не технологично и трудоемко при изготовлении, обладает повышенной тепловой инерционностью и низким КПД теплопередачи нагревателя при значительных теплоизоляционных покрытиях. Closest to the claimed is a thaw evaporator of the refrigerating chamber, containing an electric heater installed along the evaporator to provide thermal contact with its fins, while the thaw contains a glass-enameled metal body with closed ends, made equidistant to the lower envelope profile of the fins of the evaporator, while the electric heater is made resistive and distributed along the surface, applied to the lower layer of the glass-enamelled coating of the body and isolated from the surrounding fluidized bed coating glass-protected bottom-insulating material and moisture barrier material and a moisture sump. (USSR, A.S. 1421957, 1988; Bull. 33). This device is structurally complex, not technologically advanced and time-consuming to manufacture, has increased thermal inertia and low heat transfer efficiency of the heater with significant thermal insulation coatings.

Задача, решаемая изобретением - снижение конструктивной сложности оттаиваемого испарителя, повышение технологичности изготовления, расширение числа активных поверхностей теплообмена при охлаждении и нагреве, высокая работоспособность в любых пространственных положениях испарителя. The problem solved by the invention is to reduce the structural complexity of the thawed evaporator, increase the manufacturability of manufacturing, expand the number of active heat transfer surfaces during cooling and heating, high performance in any spatial positions of the evaporator.

Задача решается тем, что в испарителе охлаждающего устройства, включающем корпус с каналами для хладагента, оттаиватель инея в виде резистивного изолированного элемента, теплообменные лепестки, согласно изобретению резистивный элемент выполнен гибким, со всех сторон прилегающим к корпусу испарителя, снабженного фиксирующими пазами, а лепестки выполнены цельными с испарителем из материала последнего с возможностью непосредственного контактного съема тепла от резистивного элемента, при этом лепестки выполнены отогнутыми в зоне резистивного элемента с возможностью охвата и крепления последнего, а фиксирующие пазы выполнены на боковых поверхностях корпуса в продольном и поперечном направлениях. The problem is solved in that in the evaporator of the cooling device, which includes a housing with channels for the refrigerant, a thawing frost in the form of a resistive insulated element, the heat transfer petals, according to the invention, the resistive element is flexible, adjacent to the evaporator body provided with fixing grooves on all sides, and the petals are made integral with the evaporator from the material of the latter with the possibility of direct contact removal of heat from the resistive element, while the petals are bent in the zone of resis ivnogo element, with the scope and fastening of the latter, and the fixing grooves formed on side surfaces of the housing in the longitudinal and transverse directions.

Испаритель охлаждающего устройства отличается от прототипа тем, что:
- резистивный элемент выполнен гибким, со всех сторон прилегающим к корпусу испарителя; (что позволяет снизить трудоемкость и конструктивную сложность расположения нагревающего элемента на поверхностях испарителя);
- испаритель снабжен фиксирующими пазами, выполненных на боковых поверхностях корпуса в продольном и поперечном направлениях; (что повышает активную поверхность и одновременно создает возможность фиксации нагревателя без дополнительных крепежных элементов);
- лепестки выполнены цельными с испарителем из материала последнего с возможностью непосредственного контактного съема тепла от резистивного элемента; (что позволяет эффективно вести теплообмен лепестков и корпуса испарителя, лепестков и резистивного элемента);
- лепестки выполнены отогнутыми в зоне резистивного элемента с возможностью охвата и крепления последнего; (что обеспечивает эффективную теплопередачу в зоне прилегания лепестков к резистивному элементу и соответственно нагрев корпуса испарителя, обеспечивает надежное крепление резистивного элемента без дополнительных крепежных деталей).The evaporator of the cooling device differs from the prototype in that:
- the resistive element is made flexible, on all sides adjacent to the body of the evaporator; (which allows to reduce the complexity and structural complexity of the location of the heating element on the surfaces of the evaporator);
- the evaporator is equipped with fixing grooves made on the side surfaces of the housing in the longitudinal and transverse directions; (which increases the active surface and at the same time creates the possibility of fixing the heater without additional fasteners);
- the petals are made integral with the evaporator from the material of the latter with the possibility of direct contact removal of heat from the resistive element; (which allows you to effectively conduct heat transfer between the petals and the body of the evaporator, petals and resistive element);
- the petals are bent in the zone of the resistive element with the ability to cover and fasten the latter; (which provides effective heat transfer in the zone of contact of the petals to the resistive element and, accordingly, the heating of the evaporator body, provides reliable fastening of the resistive element without additional fasteners).

Таким образом, заявляемое решение соответствует критерию "новизна". Thus, the claimed solution meets the criterion of "novelty."

Признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, не обнаружены в аналогах, что дает возможность сделать вывод о соответствии заявляемого решения критерию "изобретательский уровень". Signs that distinguish the claimed solution from the prototype are not found in the analogues, which makes it possible to conclude that the proposed solution meets the criterion of "inventive step".

Изобретение иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 - поперечный разрез, фиг.2 - вид в плане, фиг.3 - вид А боковой поверхности. The invention is illustrated by drawings, where in Fig.1 is a transverse section, Fig.2 is a plan view, Fig.3 is a view A of the side surface.

Испаритель охлаждающего устройства содержит корпус 1 с каналами 2 хладагента, лепестки 3, резистивный элемент 4, продольные 5 и поперечные 6 фиксирующие пазы, отогнутые лепестки 7. The evaporator of the cooling device comprises a housing 1 with channels 2 of refrigerant, petals 3, resistive element 4, longitudinal 5 and transverse 6 fixing grooves, bent petals 7.

Испаритель охлаждающего устройства работает следующим образом. The evaporator of the cooling device operates as follows.

В режиме охлаждения корпус 1 за счет испарения хладагента в каналах 2 охлаждает лепестки 3, 7 и за счет развитой активной поверхности последних с высоким КПД отбирает тепло из окружающего пространства. При обрастании инеем включается система обогрева и отключается система охлаждения. Резистивный элемент 4 нагревается и нагревает с разных сторон корпус испарителя 1, при этом значительное количество тепла передается на корпус за счет прилегания отогнутых лепестков 7 к резистивному элементу по плоскости касания (охвата), также по боковым поверхностям в продольных пазах 5 и поперечных 6 осуществляется эффективный теплообмен, т. к. диаметр электроизоляции резистивного элемента близок к диаметру пазов с возможностью контакта по плоскости. Все лепестки выполнены из материала корпуса и составляют с ним одно целое, что обеспечивает беспрепятственную передачу тепла в режиме охлаждения и оттаивания. Испаритель с лепестками изготавливается из профильного металла с последующим получением лепестков и поперечных пазов резанием. In the cooling mode, the housing 1, due to the evaporation of the refrigerant in the channels 2, cools the petals 3, 7 and, due to the developed active surface of the latter with high efficiency, removes heat from the surrounding space. When frost is growing, the heating system is turned on and the cooling system is turned off. The resistive element 4 heats up and heats the evaporator body 1 from different sides, while a considerable amount of heat is transferred to the body due to the fit of the bent petals 7 to the resistive element along the contact plane (coverage), and also effective along the lateral surfaces in the longitudinal grooves 5 and transverse 6 heat transfer, because the diameter of the electrical insulation of the resistive element is close to the diameter of the grooves with the possibility of contact along the plane. All petals are made of body material and form a whole with it, which ensures unhindered heat transfer in the cooling and thawing mode. The petal evaporator is made of profile metal with the subsequent production of petals and transverse grooves by cutting.

Испаритель охлаждающего устройства конструктивно прост и технологичен в изготовлении, позволяет располагать гибкий резистивный элемент на всех сторонах корпуса и избежать крепежных деталей. Развитая теплообменная поверхность в виде лепестков позволяет с высоким КПД использовать энергию и сократить время входа в режим охлаждения и оттаивания. Испаритель с оттаиванием может не снижая эффективности функционировать в любом пространственном расположении, т.е. универсален при конструктивных привязках в холодильном оборудовании. The evaporator of the cooling device is structurally simple and technologically advanced to manufacture, it allows you to place a flexible resistive element on all sides of the housing and to avoid fasteners. The developed heat-exchange surface in the form of petals allows high energy efficiency to be used and shorten the time of entering the cooling and thawing mode. A defrosted evaporator can function in any spatial arrangement without sacrificing efficiency, i.e. universal for structural bindings in refrigeration equipment.

Claims

1. The evaporator of the cooling device, comprising a housing with channels for the refrigerant, a thawing frost in the form of an insulated resistive element, heat transfer petals, characterized in that the resistive element is flexible, adjacent to the evaporator body provided with fixing grooves on different sides, and the petals are made integral with the evaporator from the material of the latter with the possibility of surface contact heat removal from the resistive element.

2. The evaporator according to claim 1, characterized in that the petals are bent in the zone of the resistive element with the possibility of covering and attaching the latter.

3. The evaporator according to claim 1, characterized in that the fixing grooves are made on the side surfaces of the housing in the longitudinal and transverse directions.