RU2760881C1 - Refrigeration unit with double throttling - Google Patents

Refrigeration unit with double throttling Download PDF

Info

Publication number
RU2760881C1
RU2760881C1 RU2020133577A RU2020133577A RU2760881C1 RU 2760881 C1 RU2760881 C1 RU 2760881C1 RU 2020133577 A RU2020133577 A RU 2020133577A RU 2020133577 A RU2020133577 A RU 2020133577A RU 2760881 C1 RU2760881 C1 RU 2760881C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
evaporator
refrigeration
compressor
refrigeration unit
condenser
Prior art date
Application number
RU2020133577A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Николаевич Расщепкин
Игорь Алексеевич Короткий
Евгений Николаевич Неверов
Илья Александрович Приб
Original Assignee
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кемеровский государственный университет" (КемГУ)
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 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кемеровский государственный университет" (КемГУ) filed Critical федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кемеровский государственный университет" (КемГУ)
Priority to RU2020133577A priority Critical patent/RU2760881C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2760881C1 publication Critical patent/RU2760881C1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25BREFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B1/00Compression machines, plants or systems with non-reversible cycle

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Devices That Are Associated With Refrigeration Equipment (AREA)

Abstract

FIELD: refrigeration.
SUBSTANCE: invention relates to refrigeration equipment, more specifically, to circuits of refrigeration units, and can be used in manufacture of refrigeration machines. The refrigeration unit with double throttling comprises a compressor, an evaporator, a condenser, an intermediate receiver, and control valves. The refrigerating agent is compressed in the compressor and supplied to the condenser, cooled therein to a saturated state and condensed, and supplied to the linear receiver. The formed liquid refrigerating agent is throttled by means of a control valve into the intermediate receiver, wherein the separated liquid is passed through an electronic heat regulating valve to the evaporator, and the formed vapour is supplied to the suction pipeline of the compressor through an upstream pressure controller.
EFFECT: increase in the amount of liquid contained in the vapour and liquid mixture at the input of the evaporator of the refrigeration unit, and corresponding increase in the coefficient of heat transfer from the refrigerating agent to the surface of the evaporator.
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к холодильной технике, а точнее к схемам хладоновых холодильных установок, и может быть использовано при проектировании и эксплуатации холодильных систем.The invention relates to refrigeration equipment, and more precisely to circuits of freon refrigeration units, and can be used in the design and operation of refrigeration systems.

Известна одноступенчатая холодильная установка с дросселированием холодильного агента до давления кипения, содержащая компрессор, конденсатор, дроссельное устройство и испаритель [1].Known one-stage refrigeration unit with throttling of the refrigerant to boiling pressure, containing a compressor, condenser, throttle device and evaporator [1].

Недостатком данной установки является большое количество пара в парожидкостной смеси, поступающей после дросселирования в испарительную часть холодильной установки, и, как следствие, низкий коэффициент теплоотдачи.The disadvantage of this installation is the large amount of steam in the vapor-liquid mixture, which flows after throttling into the evaporative part of the refrigeration unit, and, as a consequence, a low heat transfer coefficient.

В качестве ближайшего аналога выбрана холодильная установка с дросселированием холодильного агента до давления кипения и последующим отделением масла и паров в гидроциклоне, содержащая компрессор, конденсатор, теплообменник-выпариватель, регенеративный теплообменник и испаритель [2]. Установка позволяет снизить массовое паросодержание холодильного агента на входе в испаритель.As the closest analogue, a refrigeration unit with throttling of a refrigerant to boiling pressure and subsequent separation of oil and vapors in a hydrocyclone was chosen, containing a compressor, a condenser, a heat exchanger-evaporator, a regenerative heat exchanger and an evaporator [2]. The installation allows to reduce the mass vapor content of the refrigerant at the inlet to the evaporator.

Недостатком данной установки является сложное аппаратурное оформление и невозможность полного отделения пара из парожидкостной смеси в гидроциклоне, а так же сложность работы гидроциклона при изменяющемся расходе через дроссельное устройство.The disadvantage of this installation is the complex hardware design and the impossibility of complete separation of steam from the vapor-liquid mixture in the hydrocyclone, as well as the complexity of the hydrocyclone operation with a variable flow rate through the throttle device.

Техническим результатом предлагаемой холодильной установки является повышение количества жидкости, содержащейся в парожидкостной смеси на входе в испаритель холодильной установки, и, соответственно, повышение коэффициента теплоотдачи от холодильного агента к поверхности испарителя.The technical result of the proposed refrigeration unit is an increase in the amount of liquid contained in the vapor-liquid mixture at the inlet to the evaporator of the refrigeration unit, and, accordingly, an increase in the heat transfer coefficient from the refrigerant to the surface of the evaporator.

Технический результат достигается тем, что в состав холодильной установки включен промежуточный ресивер с регулятором давления в нем и электронный терморегулирующий вентиль.The technical result is achieved by the fact that the refrigeration unit includes an intermediate receiver with a pressure regulator in it and an electronic thermostatic valve.

На фигуре 1 представлена схема предлагаемой установки.Figure 1 shows a diagram of the proposed installation.

Установка содержит холодильную машину с компрессором 1, конденсатор 2, линейный ресивер 3, терморегулирующий вентиль 4, промежуточный ресивер 5, регулятор давления «до себя» в промежуточном ресивере 6, электронный терморегулирующий вентиль 7 и испаритель 8.The installation contains a refrigerating machine with compressor 1, condenser 2, linear receiver 3, thermostatic valve 4, intermediate receiver 5, pressure regulator “upstream” in intermediate receiver 6, electronic thermostatic valve 7 and evaporator 8.

Установка работает следующим образом.The installation works as follows.

Холодильный агент сжимается в компрессоре 1 и поступает в конденсатор 2, где охлаждается до насыщенного состояния и конденсируется, и поступает в линейный ресивер 3. Образовавшийся жидкий холодильный агент дросселируется посредством регулирующего вентиля 4 в промежуточный ресивер 5. В промежуточном ресивере отделившаяся жидкость направляется через электронный терморегулирующий вентиль 7 в испаритель 8, а образовавшийся пар через регулятор давления «до себя» 6 поступает во всасывающий трубопровод компрессора 1.The refrigerant is compressed in compressor 1 and enters the condenser 2, where it is cooled to a saturated state and condenses, and enters the linear receiver 3. The formed liquid refrigerant is throttled by means of the control valve 4 into the intermediate receiver 5. In the intermediate receiver, the separated liquid is directed through an electronic thermostatic valve 7 into the evaporator 8, and the formed steam through the pressure regulator "to itself" 6 enters the suction pipe of the compressor 1.

С целью получения холодильного агента с меньшим массовым паросодержанием на входе в испарительные приборы холодильной установки предусмотрено двукратное дросселирование холодильного агента после конденсатора и одновременное регулирование промежуточного давления перед вторым дросселированием. Регулирование промежуточного давления достигается за счет включения в состав холодильной машины промежуточного ресивера и регулятора давления «до себя» для поддержания давления в нем выше давления кипения холодильного агента на 2-3 атм. Первое дросселирование осуществляется в промежуточный ресивер 5 посредством терморегулирующего вентиля 4, в котором давление поддерживается регулятором давления «до себя» 6. Из промежуточного ресивера холодильный агент дросселируется в испарительную систему при разнице давлений более 2 атм посредством электронного терморегулирующего вентиля 7.In order to obtain a refrigerant with a lower mass vapor content at the inlet to the evaporating devices of the refrigeration unit, double throttling of the refrigerant after the condenser and simultaneous regulation of the intermediate pressure before the second throttling are provided. Intermediate pressure regulation is achieved by including an intermediate receiver in the refrigeration machine and a pressure regulator "upstream" to maintain the pressure in it above the boiling pressure of the refrigerant by 2-3 atm. The first throttling is carried out into the intermediate receiver 5 by means of a thermostatic valve 4, in which the pressure is maintained by a pressure regulator "upstream" 6. From the intermediate receiver, the refrigerant is throttled into the evaporating system at a pressure difference of more than 2 atm by means of an electronic thermostatic valve 7.

Понижение массового паросодержания на входе в испаритель после дросселирования является отличительной чертой данной холодильной установки. В испаритель поступает парожидкостная смесь с большим содержанием жидкого холодильного агента в сравнении со схемой с однократным дросселированием, что, соответственно, приводит к увеличению коэффициента теплоотдачи в испарителях с внутритрубным кипением холодильного агента.Reducing the mass vapor content at the inlet to the evaporator after throttling is a distinctive feature of this refrigeration unit. The evaporator receives a vapor-liquid mixture with a high content of liquid refrigerant in comparison with the scheme with single throttling, which, accordingly, leads to an increase in the heat transfer coefficient in evaporators with in-line boiling of the refrigerant.

В предлагаемой холодильной установке, за счет введения промежуточного ресивера, регулятора давления «до себя» и электронного регулирующего вентиля достигается понижение паросодержания на входе в испаритель, что благоприятно влияет на распределение холодильного агента и коэффициент теплоотдачи со стороны холодильного агента в испарительной части холодильного агента. Что позволяет получить более эффективно работающую холодильную установку.In the proposed refrigeration unit, due to the introduction of an intermediate receiver, a pressure regulator "upstream" and an electronic control valve, a decrease in the vapor content at the inlet to the evaporator is achieved, which favorably affects the distribution of the refrigerant and the heat transfer coefficient from the refrigerant side in the evaporative part of the refrigerant. That allows you to get a more efficient refrigeration unit.

Источники литературыLiterature sources

1. Холодильные машины: учебник для студ. вузов, обуч. по спец. «Техника и физика низких температур» / А.В. Бараненко, Н.Н. Бухарин, В.И. Пекарев. 2-е изд., перераб. и доп. - СПб.: Политехника, 2007. - 994 с.1. Refrigerating machines: a textbook for students. universities, training. by special "Technology and physics of low temperatures" / A.V. Baranenko, N.N. Bukharin, V.I. Pekarev. 2nd ed., Rev. and add. - SPb .: Polytechnic, 2007 .-- 994 p.

2. АС № 2115069 СССР, F25B 1/00. Холодильная установка / Олейник В.В. -№ 9611648/06-06; заявл. 19.09.1996; опубл. 10.07.1998.2. АС No. 2115069 USSR, F25B 1/00. Refrigeration unit / Oleinik V.V. -No. 9611648 / 06-06; declared 09/19/1996; publ. 10.07.1998.

Claims (1)

Холодильная установка с двухкратным дросселированием, содержащая компрессор, испаритель, конденсатор, отличающаяся тем, что холодильный агент сжимается в компрессоре и поступает в конденсатор, где охлаждается до насыщенного состояния и конденсируется, и поступает в линейный ресивер, образовавшийся жидкий холодильный агент дросселируется посредством регулирующего вентиля в промежуточный ресивер, в котором отделившаяся жидкость направляется через электронный терморегулирующий вентиль в испаритель, а образовавшийся пар через регулятор давления «до себя» поступает во всасывающий трубопровод компрессора.Refrigeration plant with double throttling, containing a compressor, an evaporator, a condenser, characterized in that the refrigerant is compressed in the compressor and enters the condenser, where it is cooled to a saturated state and condensed, and enters the linear receiver, the resulting liquid refrigerant is throttled by the control valve in an intermediate receiver, in which the separated liquid is directed through an electronic thermostatic valve to the evaporator, and the formed steam through the pressure regulator "upstream" enters the compressor suction line.
RU2020133577A 2020-10-12 2020-10-12 Refrigeration unit with double throttling RU2760881C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020133577A RU2760881C1 (en) 2020-10-12 2020-10-12 Refrigeration unit with double throttling

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020133577A RU2760881C1 (en) 2020-10-12 2020-10-12 Refrigeration unit with double throttling

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2760881C1 true RU2760881C1 (en) 2021-12-01

Family

ID=79173974

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020133577A RU2760881C1 (en) 2020-10-12 2020-10-12 Refrigeration unit with double throttling

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2760881C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU397719A1 (en) * 1971-05-04 1973-09-17 REFRIGERATION UNIT
SU742676A1 (en) * 1978-11-09 1980-06-25 Грузинский Ордена Ленина И Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт Им. В.И.Ленина Single-stage compression-type refrigerating plant operating method
RU2249773C2 (en) * 2002-04-22 2005-04-10 Шляховецкий Валентин Михайлович Compression refrigeration machine
WO2011044711A1 (en) * 2009-10-14 2011-04-21 Carrier Corporation Receiver with flow metering device
RU2660234C2 (en) * 2014-04-15 2018-07-05 Грии Електрик Апплиансес. Инк. Оф Чжухай Refrigerating unit

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU397719A1 (en) * 1971-05-04 1973-09-17 REFRIGERATION UNIT
SU742676A1 (en) * 1978-11-09 1980-06-25 Грузинский Ордена Ленина И Ордена Трудового Красного Знамени Политехнический Институт Им. В.И.Ленина Single-stage compression-type refrigerating plant operating method
RU2249773C2 (en) * 2002-04-22 2005-04-10 Шляховецкий Валентин Михайлович Compression refrigeration machine
WO2011044711A1 (en) * 2009-10-14 2011-04-21 Carrier Corporation Receiver with flow metering device
RU2660234C2 (en) * 2014-04-15 2018-07-05 Грии Електрик Апплиансес. Инк. Оф Чжухай Refrigerating unit

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107178833B (en) Heat recovery external machine system and air conditioning system
CN105588356B (en) A kind of refrigeration system and its control method
CN101592412A (en) Adjustable multi-temperature refrigeration device
CN1692262A (en) Oil recovery and lubrication system for screw compressor refrigeration machine
WO2018121425A1 (en) Refrigeration system utilizing parallel and serial-connected dual evaporators, and control method thereof
JP6405675B2 (en) Cooling system
CN103836732A (en) Air conditioner
US2500688A (en) Refrigerating apparatus
US6018958A (en) Dry suction industrial ammonia refrigeration system
CN203298540U (en) Centrifugal chilling unit
CN109737623A (en) A kind of Novel synergistic low temperature auto-cascading refrigeration system and the course of work
RU2760881C1 (en) Refrigeration unit with double throttling
CN201449080U (en) Multi-temperature refrigerating plant using single compressor
CN108131854B (en) Direct expansion type liquid supply multi-parallel screw low-temperature water chilling unit
GB2612762A (en) Refrigeration system with hot gas by-pass
RU2212598C1 (en) Method and apparatus for natural gas partial liquefaction
CN106152581A (en) A kind of microchannel refrigerating circuit
US9010136B2 (en) Method of obtaining stable conditions for the evaporation temperature of a media to be cooled through evaporation in a refrigerating installation
US2351700A (en) Refrigeration
CN114111076B (en) Modularized non-azeotropic working medium relay evaporation refrigeration system and control method thereof
CN106225356A (en) Gas-liquid separator and there is refrigeration or the heat pump assembly of this gas-liquid separator
TWI841406B (en) Atmospheric heat exchange system
CN220981633U (en) Multi-evaporation-temperature water chilling unit capable of adjusting cooling capacity
CN210374309U (en) Energy-saving cold quantity distribution refrigerating system
KR0146329B1 (en) A refrigeration apparatus