SU1039743A1

SU1039743A1 - Refrigeration unit of vehicle conditioning system

Info

Publication number: SU1039743A1
Application number: SU823435292A
Authority: SU
Inventors: Валерий Степанович Майсоценко
Original assignee: Одесский Инженерно-Строительный Институт
Priority date: 1982-05-07
Filing date: 1982-05-07
Publication date: 1983-09-07

Abstract

ХОЛОДИЛЬНАЯ УСТАНОВКА СИСТЕМЫ КОНДИЦИОНИРОВАНИЯ1 ТРАНСПОРТНСЯХ) СРЦДСТВА, содержа-. ща холодильную машину с испарителем, размещенным в термобиккумул торе, и расположенный под испарителем if объединенный с ним устройством теплопередачи теплообменник, подсоединенный к замкнутому циркул ционному контуру потребител , отличающа с тем, что, с целью повьшени эффективности ее работы путем оптимизации процесса теплообмена между холодильной машиной и потребителем, она снабжена баком, заполненным теплоносителем и включенным в замкнутый циркул ционный контур потребител , теплоойиенник размещен в баке и частично заполнен легкокишпцей жидкостью, а устройство теплопередачи между теплообменником и испарителем въшолненОв виде трубы, верхний закрытый конец которой установлен в тепловом контакте с испарителем, а нижний сообщен с верхней частью теплообменника, и оборудовано сильфоном, заполненным , § высококип5пцей жидкостью и св занным (О капилл ром с нижней частью теплоой)енника . со со VI 4; 00REFRIGERATED INSTALLATION OF AIR CONDITIONING1 TRANSPORTATION SYSTEMS, CONTAINMENT a refrigerating machine with an evaporator placed in a thermo-battery and a heat exchanger connected with it by a heat transfer device connected to a consumer's closed circulation circuit, if combined with a heat transfer device, to increase its efficiency by optimizing the heat exchange process between the refrigerating machine and by the consumer, it is equipped with a tank filled with coolant and included in the consumer’s closed circuit, a heat source is placed in the tank and partially filled The device is a heat transfer device between the heat exchanger and the evaporator in the form of a pipe, the upper closed end of which is installed in thermal contact with the evaporator, and the lower one communicates with the upper part of the heat exchanger, and is equipped with a bellows filled with § high boiling liquid and connected (Oh capillary) with the bottom of the warm). co with VI 4; 00

Description

Изобретение относитс к транспортному машиностроению, а именно к системам охлаждени Кузовов транспортных средств и может быть использовано. в частности, в системах кондиционировани воздуха автомобилей, тракторов и друг.их самоходных машин. Наиболее близкой по технической, сущности к изобретению вл етс извест 1ш хсшодильна установка системы кондиционировани транспортного средства содержаща холодильную машину с испарителем , размещенным в термоаккумул торе , и расположенный под испарителем и объединенный с ним устройством тепло передачи 1-«плообменник, подсоединенный к замкнутому циркул ционному контуру потребител fl . Недостатком известной установки вл етс низка эффективность работЫр обусловленна неудовлетворительным процессом теплопередачи между холодильной машиной и потребителем, низкие пусковы характеристики, что св зано с необходи мостью охлаждени сначала всего термо аккумул тора, а затем охлаждение тепло о6ие1шика и контура потребител . Кроме того, в известной установке отх:утсттвует регулирование ее работы, что приводит к перерасходу энергии на привод компрес сора. Цель изобретени - повышение эффективности работы холодильной установки путем оптимизации процесса теплообмена между холодильной машиной и потребителем Поставленна цель достигаетс тем, что холодильна установка cHcteMbi кондиционировани транспортного средства, содержаща холодильную машину с испарителем , размещенным в термоаккуму- л торе, и расположенный под испарителем и объединенный с ним устройством тепло передачи тешюо&г енник, подсоедине ошй замкнутому циркул ционному контуру потребител , снабжена баком, заполненны теплоносителем и включенным в замкнутый циркул ционный контур потребител , теплообменник размещен в баке и частич но заполнен легкокип щей жидкостью, а устройство теплопередачи между теши обменкиком и испарителем выполнено в виде трубы, верхний закрытый конец которой установлен в тепловом контакте с испагмтелем, а нижний сообщен с верхней частью теплообменника, и оборудовано сш1ьфоно {« заполненным высококип шей :жидкостью и св занным капилл ром с шшней частью теплообменника. На чертеже изображена схема холодильной установки системы кондициониро вани транспортного средства. Холодильна установка содержит холодильную машину 1 со св занным с ней циркул ционным контуром испарителем 2, размещенным в термоаккумул торе 3, заполненном жидким теплоносителем. Под испарителем 2 расположен теплообменник 4, размещенный в баке 5, заполненном жидким теплоносителем и включенным в замкнуть1й циркул ционный контур 6 потребител 7. Контур 6 снабжен насо сом 8. Испаритель 2 и теплообменники 4 св заны между собой устройством теплопередачи, вьшолненном в виде трубы 9. Верхний закрытый конец а 9 установлен в тепловом контакте jc испарителем 4. Нижний конец б трубы 9 соойден с верхней частью теплообменник ка 4. Установка оборудована сильфоном 10, св занным капилл ром 11 с нижней . частью теплообменника 4. Теплообменник 4 частично заполнен легкокип щей жидкостью 12, а сильфон заполнен высококип щей жидкостью 13., Установка работает следующим образом . При включении холодильной машины 1 через испаритель 2 циркулирует холодильный агент, который одновременно охлаждает теплоноситель в термоаккумул торе 3 и верхний конец а трубы 9. В резуль тате этого на внутренних стенках конца а трубы 9 конденсируютс пары легкокКг п щей жидкости 12, наход щиес в трубе. Охлажденный конденсат стекает по трубе 9 в теплоой енник 4 и охлаждает в нем теплоноситель, который в свою очередь при циркул ции в контуре 6 поступает к потребителю 7, отбира у него тепло. Нагретый от потребител теплоноситель вызывает кипение жидкости 12 в теплонь обменнике 6, котора отобрав тепло у теплоносител , в виде паров поступает по трубе 9 к верхнему ее концу а, где пары вновь конденсируютс н цикл по: тор етс . Таким образом тешюо енник 4 и труба 9 выполн ют функции тепловой трубы, в которой теплообменник 4 еос зоной испарени , а верхний конец а трубы 9 - зсжюй конденсации. При снижеши температуры легкокишоцей жидкости 12 в тешюоСмешгаке 4 до аававвой заршёе в npcHiecce настрсхЯки установки телшературы и пониженииThe invention relates to a transport engineering, in particular to vehicle bodywork cooling systems and can be used. in particular, in the air conditioning systems of cars, tractors and other self-propelled machines. The closest to the technical essence of the invention is the known 1x installation of a vehicle air-conditioning system comprising a refrigeration machine with an evaporator placed in a thermal accumulator, and a heat transfer device 1- "connected to the closed circulation circuit located under the evaporator and integrated with it user contour fl. A disadvantage of the known installation is the low efficiency of operation due to the unsatisfactory heat transfer process between the refrigerating machine and the consumer, low starting characteristics, which is due to the need to first cool the entire thermal battery, and then the cooling of the heat sink and the consumer circuit. In addition, in a known installation, otkh: it establishes the regulation of its operation, which leads to waste of energy on the compressor drive. The purpose of the invention is to increase the efficiency of the refrigeration unit by optimizing the heat exchange process between the refrigerating machine and the consumer. The goal is that the refrigeration unit cHcteMbi vehicle air conditioning, containing the refrigeration machine with an evaporator placed in a thermo-accumulator, and located under the evaporator and combined with using it, the device transfers heat to a comfortable & enik, is connected to the closed loop circuit of the consumer, is equipped with a tank, is filled with heat The heat exchanger is placed in the tank and partially filled with light boiling liquid, and the heat transfer device between the exchange and evaporator pipes is made in the form of a pipe, the upper closed end of which is installed in thermal contact with the evaporator, and the lower end is in communication with the upper part of the heat exchanger, and is equipped with a syphono {«filled high-boiling neck: liquid and a bound capillary with the outer part of the heat exchanger. The drawing shows a diagram of the refrigeration unit of the vehicle air conditioning system. The refrigeration unit comprises a refrigeration machine 1 with an evaporator 2 connected with its circulation circuit, placed in a thermal accumulator 3 filled with a heat transfer fluid. Under the evaporator 2, there is a heat exchanger 4 placed in a tank 5 filled with a heat-transfer fluid and included in the circuit 1 of the circulation loop 6 of the consumer 7. The circuit 6 is equipped with a pump 8. The evaporator 2 and the heat exchangers 4 are interconnected by a heat transfer device designed as a pipe 9 The upper closed end a 9 is installed in thermal contact jc by an evaporator 4. The lower end b of the pipe 9 is connected to the upper part of the heat exchanger ka 4. The installation is equipped with a bellows 10 connected by a capillary 11 with the lower one. part of the heat exchanger 4. The heat exchanger 4 is partially filled with light boiling liquid 12, and the bellows is filled with high boiling liquid 13. The installation operates as follows. When the refrigerating machine 1 is turned on, a refrigerant circulates through the evaporator 2, which simultaneously cools the coolant in the thermal accumulator 3 and the upper end a of the pipe 9. As a result, vapors of lightly condensed liquid 12 condensed on the inner walls of the end a of the pipe 9 . The cooled condensate flows through pipe 9 into the heat sink 4 and cools the coolant in it, which in turn, when circulated in circuit 6, goes to consumer 7, taking heat from him. The heat carrier heated from the consumer causes boiling of the liquid 12 to the heat exchanger 6, which removes heat from the heat carrier, as vapor passes through the pipe 9 to its upper end a, where the vapors again condense on the cycle: flow. Thus, the crucible 4 and the pipe 9 perform the functions of a heat pipe in which the heat exchanger 4 has an evaporation zone, and the upper end of the pipe 9 is a continuous condensation. By lowering the temperature of the liquid fluid 12 in the test of smeshgak 4 to a havavva in the npcHiecce nastryhYaki telsheratura setting and lowering

при этом температуры высококшт щей жидкости 13 силь4юн 10 сжимаетс и выталкивает высококип щую жидкость 13 по капилл ру 11 в теплообменник 4. Легкокип ша жидкость 12 вытеснена5at the same time, the temperatures of the high-grade liquid 13 sylun 10 are compressed and push the high-boiling liquid 13 through the capillary 11 into the heat exchanger 4. The light-boiled liquid 12 is expelled5

из теплообменника 4, в результате чего уменьшаетс или прекращаетс процесс теплопередачи между испарителем 2 и теплоо енником 4. В этом случае испари- тель охлаждает лишь теплоноситель в моаккумул торе 3, в результате чего повышаетс эффективность аккумул ции холопа.from heat exchanger 4, as a result of which the heat transfer process between the evaporator 2 and the heat exchanger 4 is reduced or terminated. In this case, the evaporator cools only the coolant in the accumulator 3, as a result of which the accumulation efficiency of the slave increases.

f .: .f.:.

1... one...

При повьпиении температуры высоко 5 кишшхей жидкости выше заданной -вел т-ны она расшир етс , сильфон 10 раст гиваетс и эта жидкость сливаетс об ратно в сильфон 10, .освободив место ; в теплообменнике 4 дл легкокип щей 20 жидкости 12. Процесс теплопереноса при ; этом от испарител 2 к теплообменнику 4 вновь восстешавливаетгс .If the temperature of the high liquid is higher than 5 times the set value — well, it expands, the bellows 10 is stretched, and this liquid is drained back into the bellows 10, freeing up space; in heat exchanger 4 for lightly boiled liquid 20 12. Heat transfer process at; from the evaporator 2 to the heat exchanger 4, it is again resuscitated.

Таким образом, в предлагаемой ус тановке по сравнению с известной более эффективно происходит передача холода от холодильной машины к потребителю за использовани принципа тепловой трубы и возможности сбалансированного поддержани заданного температурного режима потребител за счет регулировани пропускной способности тепловой трубы при ее первоначальной настройке , а также улучшени процесса аккумул ции холода.Thus, in the proposed installation, compared to the known one, the transfer of cold from the chiller machine to the consumer is more efficient due to the use of the heat pipe principle and the possibility of maintaining the desired user temperature in a balanced way by adjusting the heat pipe throughput during its initial setting and improving the process. cold accumulation.

В результате такой оптимизации про цесса теплоо&лена между холодильной машиной /и потребителем эффективность работы холодильной, установки повышаетс .As a result of this optimization of the process of heat & ample between the chiller / and the consumer, the efficiency of the refrigeration unit is increased.

Применение насто щей холодильной установки, например, в кондвохионировани воздуха в кабине ввтомобал позволит улучшить услови его труда при снижении энергозатрат ва привод холо дильной машины.The use of this refrigeration unit, for example, in air conditioning in the cabin in the cabin, will improve its working conditions while reducing the energy consumption of the refrigerating machine.

Claims

REFRIGERATING INSTALLATION OF A VEHICLE CONDITIONING SYSTEM, comprising a refrigerating machine with an evaporator located in a thermal accumulator, and located under the evaporator and combined with it a heat transfer device connected to a closed consumer circulation circuit, characterized in that in order to increase its efficiency in order to increase its efficiency by optimizing the heat transfer process between the chiller and the consumer, it is equipped with a tank filled with coolant and included in a closed circus lation circuit consumer heat exchanger placed in the tank and is partially filled with low-boiling liquid, and a heat transfer device between the heat exchanger and the evaporator is designed as a tube, the top closed end which is mounted in thermal contact with the evaporator, and the bottom communicates with the upper portion of the heat exchanger and is equipped with a bellows filled ₍ high boiling liquid and associated capillary to the bottom of the heat exchanger.

/