RU2201564C2 - Устройство для охлаждения воды и аккумуляции холода - Google Patents

Устройство для охлаждения воды и аккумуляции холода Download PDF

Info

Publication number
RU2201564C2
RU2201564C2 RU2000129836A RU2000129836A RU2201564C2 RU 2201564 C2 RU2201564 C2 RU 2201564C2 RU 2000129836 A RU2000129836 A RU 2000129836A RU 2000129836 A RU2000129836 A RU 2000129836A RU 2201564 C2 RU2201564 C2 RU 2201564C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
inserts
water
heat
vessel
hole
Prior art date
Application number
RU2000129836A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2000129836A (ru
Inventor
А.Д. Чумаченко
Original Assignee
Брянская государственная инженерно-технологическая академия
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Брянская государственная инженерно-технологическая академия filed Critical Брянская государственная инженерно-технологическая академия
Priority to RU2000129836A priority Critical patent/RU2201564C2/ru
Publication of RU2000129836A publication Critical patent/RU2000129836A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2201564C2 publication Critical patent/RU2201564C2/ru

Links

Images

Abstract

В устройстве для охлаждения воды и аккумуляции холода теплообменные элементы расположены поярусно и выполнены в виде открытых горизонтальных емкостей. Одна из сторон каждой емкости ниже трех других. Теплообменные элементы поярусно сдвинуты друг относительно друга в горизонтальной плоскости. Дно каждой емкости выполнено со вставками, снабженными хвостовиком и отверстием, хвостовики вставок вышерасположенной емкости заглублены своей нижней частью во вставки нижерасположенной емкости и установлены под острым углом к направлению движения теплообменивающих потоков. Отверстие выполнено в верхней цилиндрической части вставок. Использование изобретения позволит сократить время замораживания воды в емкостях. 1 з.п.ф-лы, 3 ил.

Description

Изобретение относится к холодильной технике, в частности к установкам, использующим промежуточный теплоноситель, например воду, и может быть использовано для охлаждения продукции до температур, близких к нулю.
Известно устройство для охлаждения воды и аккумуляции холода, содержащее кожух, теплообменные элементы в виде панельных герметичных емкостей, заводненных аккумулирующим веществом, подвешенных свободно и поярусно на перекладинах (авт. св. СССР 1638491, 1990, F 25 В 1/00).
Недостаток этого устройства - низкая эффективность теплообмена со стороны воздуха, а следовательно, большая продолжительность времени замораживания воды в емкостях.
Известно также устройство для охлаждения воды и аккумуляции холода, содержащее кожух и поярусно расположенные теплообменные элементы, выполненные в виде открытых горизонтальных емкостей, одна из сторон которых ниже трех других, и поярусно сдвинутых друг относительно друга в горизонтальной плоскости (патент РФ 2137062, 1999, F 28 С 1/00).
Недостаток этого устройства - низкая эффективность теплообмена со стороны морозного воздуха, охлаждающего воду или замораживающего ее. Это связано с тем, что воздушный поток в этих теплообменных элементах движется вдоль гладкой поверхности и малотурбулизирован, что обуславливает значительную продолжительность времени замораживания воды в емкостях.
Задача изобретения - турбулизация потока морозного воздуха.
Технический результат - сокращение времени замораживания воды в емкостях.
Для этого в устройстве для охлаждения воды и аккумуляции холода, содержащем кожух и поярусно расположенные теплообменные элементы, выполненные в виде открытых горизонтальных емкостей, одна из сторон которых ниже трех других, и поярусно сдвинутых друг относительно друга в горизонтальной плоскости, дно каждой емкости выполнено со вставками, снабженными хвостовиком и отверстием, при этом хвостовики вышерасположенных емкостей заглублены нижней частью во вставки нижерасположенной емкости и установлены под острым углом к направлению движения теплообменивающихся потоков, отверстие выполнено в верхней части вставки и ниже ее верхнего среза на 8-10 мм.
Такое выполнение устройства позволяет существенно интенсифицировать теплообменные процессы между водой и морозным воздухом, ускорить процесс ее охлаждения или замораживания.
Расположенные по всему дну емкости /возможно в шахматном порядке/ вставки интенсивно турбулизируют поток воды и поток морозного воздуха. Нижняя часть вставки выполнена в виде сплюснутого цилиндра. Это, с одной стороны, наиболее просто решает вопрос герметизации вставки и образования индивидуальной емкости из каждой из них. С другой стороны, плоский хвостовик вставки из высокотеплопроводного материала, помещенный в пространство нижерасположенной вставки, способствует более быстрому замораживанию воды в этой вставке. А расположение этого плоского хвостовика под острым углом к направлению движения теплообменивающихся потоков способствует их турбулизации и интенсификации теплообмена. Все это сокращает время охлаждения воды или ее замораживания.
На фиг. 1 показан общий вид устройства в продольном разрезе /вставки в емкостях не показаны/, на фиг.2 - вставки на виде сверху относительно емкостей, на фиг.3 - разрез А-А на фиг.2.
Устройство содержит теплоизолированный кожух 1, в котором поярусно и со смещением в горизонтальной плоскости установлены емкости 2 /например, из оцинкованного железа/. Емкости 2 устанавливаются на прямоугольных рамах, состоящих из трех высоких планок 3 и одной низкой 4. В плоском днище емкости 2 выполнены отверстия /например, в шахматном порядке/, в которые герметично /например, на горячей посадке/ установлены вставки 5, имеющие цилиндрическую верхнюю часть 6 и плоский хвостовик 7 внизу. В верхней части вставки, ниже верхнего ее среза на 8-10 мм, сделано сквозное отверстие 8. Для циркуляции морозного воздуха (движение обозначено штриховой линией) установлен вентилятор 9. Отработавший морозный воздух выходит из кожуха 1 через отверстие 10. Вода на верхний ярус устройства поступает через ороситель 11, бак 12 служит для сбора охлажденной воды, а насос 13 - для ее циркуляции.
Устройство работает следующим образом.
Отепленная у потребителя холода /мелочно-товарная ферма/ вода поступает в устройство через ороситель 11, попадает на верхний ярус и, заполнив его (включая и вставки 5 через отверстия 8), перетекает на нижерасположенный ярус и т.д. до самого нижнего яруса по высоте, с которого стекает в бак 12, откуда насосом 13 вновь подается потребителю холода. Если необходимо организовать работу устройства как аккумулятора холода посредством замораживания воды в емкостях 2, то после заполнения водой всех ярусов насос 13 выключают и замораживают воду в емкостях 2 морозным воздухом /наружным или охлажденным в воздухоохладителе/.
Достоинством заявляемого устройства являeтcя высокая интенсивность процессов теплопереноса между теплообменивающимися потоками /вода - морозный воздух/. Это объясняется высокой турбулентностью этих потоков, движущихся в пространствах между вставками.
Здесь обеспечивается и высокая интенсивность процесса замораживания воды, так как стенки цилиндрической части 6 вставки 5, выступающие над поверхностью воды, и хвостовик 7 способствуют отводу тепла из толщи воды. Надо отметить, что для усиления турбулизации потоков, хвостовик 7 установлен под углом, например 45o, к направлению движения потоков.
Необходимо отметить еще одно обстоятельство, которое дополнительно показывает высокую эффективность теплообменных процессов в заявленном устройстве. Допустим в емкостях 2 заморожена вода. Далее наступила фаза использования холода, включается насос 13. Через ороситель 11 в устройство от холодопотребителя поступает отепленная вода. Через непродолжительное время работы лед у цилиндрических поверхностей 6 оттаивает и вся его масса, располагающаяся между вставками /в самих вставках тоже/, всплывает. Поток воды заполнит прорези во льду, оставшиеся от вставок, за счет чего увеличится поверхность контакта воды со льдом и интенсифицируется процесс ее охлаждения.

Claims (2)

1. Устройство для охлаждения воды и аккумуляции холода, содержащее кожух и поярусно расположенные в нем теплообменные элементы, выполненные в виде открытых горизонтальных емкостей, одна из сторон которых ниже трех других, и поярусно сдвинутых друг относительно друга в горизонтальной плоскости, отличающееся тем, что дно каждой емкости выполнено со вставками, снабженными хвостовиком и отверстием, при этом хвостовики вставок вышерасположенной емкости заглублены своей нижней частью во вставки нижерасположенной емкости и установлены под острым углом к направлению движения теплообменивающихся потоков, а отверстие выполнено в верхней, цилиндрической части вставок.
2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что отверстие вставки ниже ее верхнего среза на 8-10 мм.
RU2000129836A 2000-11-28 2000-11-28 Устройство для охлаждения воды и аккумуляции холода RU2201564C2 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000129836A RU2201564C2 (ru) 2000-11-28 2000-11-28 Устройство для охлаждения воды и аккумуляции холода

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000129836A RU2201564C2 (ru) 2000-11-28 2000-11-28 Устройство для охлаждения воды и аккумуляции холода

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2000129836A RU2000129836A (ru) 2002-11-20
RU2201564C2 true RU2201564C2 (ru) 2003-03-27

Family

ID=20242724

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000129836A RU2201564C2 (ru) 2000-11-28 2000-11-28 Устройство для охлаждения воды и аккумуляции холода

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2201564C2 (ru)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104501498B (zh) 冰箱
US10267570B2 (en) Coolant heat exchanger having a scraper for each heat exchange interface surface
EA200700110A1 (ru) Теплообменник для охлаждения жидкостей
KR102023220B1 (ko) 온디맨드 음료수 쿨러
US20150260434A1 (en) Air Source Heat Exchange System and Method Utilizing Temperature Gradient and Water
US20180306482A1 (en) Heat transfer systems and methods
US5339644A (en) Defrost system for refrigeration apparatus
US4036621A (en) Beverage dispensers
RU2201564C2 (ru) Устройство для охлаждения воды и аккумуляции холода
CN204404649U (zh) 冰箱
JP2005156105A (ja) 冷蔵庫
US2217253A (en) Refrigerating apparatus
EP3757484B1 (en) Refrigerator appliance
RU2168584C2 (ru) Устройство для аккумуляции холода
JPH07332788A (ja) 化学蓄熱型冷凍装置
KR100618154B1 (ko) 정수기의 순간냉각 장치
US2273189A (en) Bottle cooler
US2129255A (en) Refrigerator
KR200188206Y1 (ko) 냉동기의 증발기제빙커버장치
US1829024A (en) Refrigerator and hydrator for fruits and vegetables
JP3337017B2 (ja) 蓄熱装置
KR0115014Y1 (ko) 냉장고의 증발기
JPH0147696B2 (ru)
KR20050116000A (ko) 열교환기
RU2295855C1 (ru) Установка охлаждения молока