UA51855C2 - Повітряна холодильна установка (варіанти) та турбінне колесо турбодетандера цієї установки - Google Patents

Повітряна холодильна установка (варіанти) та турбінне колесо турбодетандера цієї установки Download PDF

Info

Publication number
UA51855C2
UA51855C2 UA2002065300A UA200265300A UA51855C2 UA 51855 C2 UA51855 C2 UA 51855C2 UA 2002065300 A UA2002065300 A UA 2002065300A UA 200265300 A UA200265300 A UA 200265300A UA 51855 C2 UA51855 C2 UA 51855C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
heat exchanger
cavity
compressor
fan
refrigerating unit
Prior art date
Application number
UA2002065300A
Other languages
English (en)
Russian (ru)
Inventor
Алєксандр Андрєєвіч Панін
Александр Андреевич Панин
Original Assignee
Алєксандр Андрєєвіч Панін
Александр Андреевич Панин
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 Алєксандр Андрєєвіч Панін, Александр Андреевич Панин filed Critical Алєксандр Андрєєвіч Панін
Publication of UA51855C2 publication Critical patent/UA51855C2/uk

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B11/00—Compression machines, plants or systems, using turbines, e.g. gas turbines
    • F25B11/02—Compression machines, plants or systems, using turbines, e.g. gas turbines as expanders
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D13/00—Arrangements or adaptations of air-treatment apparatus for aircraft crew or passengers, or freight space, or structural parts of the aircraft
    • B64D13/06—Arrangements or adaptations of air-treatment apparatus for aircraft crew or passengers, or freight space, or structural parts of the aircraft the air being conditioned
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D5/00—Blades; Blade-carrying members; Heating, heat-insulating, cooling or antivibration means on the blades or the members
    • F01D5/02—Blade-carrying members, e.g. rotors
    • F01D5/04—Blade-carrying members, e.g. rotors for radial-flow machines or engines
    • F01D5/043—Blade-carrying members, e.g. rotors for radial-flow machines or engines of the axial inlet- radial outlet, or vice versa, type
    • F01D5/048—Form or construction
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B11/00—Compression machines, plants or systems, using turbines, e.g. gas turbines
    • F25B11/02—Compression machines, plants or systems, using turbines, e.g. gas turbines as expanders
    • F25B11/04—Compression machines, plants or systems, using turbines, e.g. gas turbines as expanders centrifugal type
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B41/00—Fluid-circulation arrangements
    • F25B41/20—Disposition of valves, e.g. of on-off valves or flow control valves
    • F25B41/26—Disposition of valves, e.g. of on-off valves or flow control valves of fluid flow reversing valves
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B43/00—Arrangements for separating or purifying gases or liquids; Arrangements for vaporising the residuum of liquid refrigerant, e.g. by heat
    • F25B43/006—Accumulators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B9/00—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point
    • F25B9/002—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point characterised by the refrigerant
    • F25B9/004—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point characterised by the refrigerant the refrigerant being air
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B9/00—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point
    • F25B9/06—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point using expanders
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2230/00—Manufacture
    • F05D2230/90—Coating; Surface treatment
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2240/00—Components
    • F05D2240/20—Rotors
    • F05D2240/30—Characteristics of rotor blades, i.e. of any element transforming dynamic fluid energy to or from rotational energy and being attached to a rotor
    • F05D2240/31—Characteristics of rotor blades, i.e. of any element transforming dynamic fluid energy to or from rotational energy and being attached to a rotor with roughened surfaces
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2250/00—Geometry
    • F05D2250/10—Two-dimensional
    • F05D2250/18—Two-dimensional patterned
    • F05D2250/182—Two-dimensional patterned crenellated, notched
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2250/00—Geometry
    • F05D2250/60—Structure; Surface texture
    • F05D2250/61—Structure; Surface texture corrugated
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2341/00—Details of ejectors not being used as compression device; Details of flow restrictors or expansion valves
    • F25B2341/001—Ejectors not being used as compression device
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
    • F25B2341/00—Details of ejectors not being used as compression device; Details of flow restrictors or expansion valves
    • F25B2341/001—Ejectors not being used as compression device
    • F25B2341/0014—Ejectors with a high pressure hot primary flow from a compressor discharge
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T50/00—Aeronautics or air transport
    • Y02T50/60—Efficient propulsion technologies, e.g. for aircraft

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Other Air-Conditioning Systems (AREA)
  • Turbine Rotor Nozzle Sealing (AREA)

Abstract

Повітряна холодильна установка має компресор (1), двопорожнинний теплообмінник (2), турбодетандер (6) та холодильну камеру (3) з розташованими в ній вентилятором (5) та охолоджувачем повітря (4). Вентилятор (7), встановлений на одному валу з турбодетандером (6). Перші порожнини теплообмінників (9 та 2), віддільник вологи (8) та друга порожнина теплообмінника (2) послідовно з'єднані з входом компресора (1). В другому варіанті установка має компресор (44) та турбодетандер (49), двопорожнинний теплообмінник (45), холодильну камеру (46) з розміщеним в ній вентилятором (48) та охолоджувачем повітря (47), двопорожнинний випарний теплообмінник (51) та віддільник вологи (50). Перші порожнини випарних теплообмінників (51 та 45), віддільник вологи (50), турбодетандер (49), охолоджувач повітря (47) та друга порожнина теплообмінника (45) послідовно з'єднані з входом компресора (44). Несучий диск (67 ) турбінного колеса (66) виконаний з каналами (69), які знаходяться між лопатками, сполученими через галтелі (70) з меридіональною поверхнею диска (67). На поверхні каналів (69) виконані повздовжні мікроканали (71). Радіус (Rк) поперечного перерізу мікроканалу (71) складає 0,1-1,0 радіуса (Rг) галтелі (70), крок (t) між мікроканалами (71) не перевищує двох радіусів (Rк) мікроканалу (71), а висота (h) мікроканалу (71) складає 0,2-1,0 радіуса (Rк).

Description

Опис винаходу
Цей винахід відноситься до холодильної техніки, а більш точніше, стосується повітряної холодильної 2 установки та турбінного колеса турбодетандера цієї установки.
Відома холодильна установка ( ЗУ, А, 802740 ), яка має компресор, з'єднаний Через теплообмінник з турбодетандером, холодильну камеру та додатковий нагнітач, який встановлено на одному валу з турбодетандером та включений між теплообмінником та холодильною камерою.
В даній установці необхідна система охолодження теплообмінника, так як температура повітря на виході із 70 компресора є достатньо високою (порядком 120-140"), що підвищує загальну потужність, яку споживає холодильна установка. Крім того, наявність парів вологи в повітрі може привести до замерзання каналів соплової та робочої решіток турбодетандера.
Найбільш близьким технічним рішенням до заявленного є повітряна холодильна установка (5), А, 1290040) яка має компресор та турбодетандер, які розташовані на одному валу, регенеративний теплообмінник, 72 холодильну камеру з розташованим в ній вентилятором та охолоджувачем повітря .
Вказана установка володіє обмеженим діапазоном регулювання температури холодильної камери, а також недостатньо високою продуктивністю виробництва холоду та економічністю.
Відомо також турбінне колесо (5), А 1,059217)яке має несучий диск з лопатками та каналами які знаходяться між лопатками та які утворені боковими поверхнями сусідніх лопаток які злучені через галтелі з меридіональною поверхнею диска , на якій виконані повздовжні мікроканали з поперечним перетином у вигляді частини кола.
При роботі турбіни на вологому повітрі при робочих температурах нижче 0"С в проточній частині турбіни, зокрема, на поверхні каналів , які знаходяться між лопатками робочого колеса може утворюватись плівка льоду .
Крім того, відоме турбінне колесо викликає значні гідровтрати. с
В основу цього винаходу поставлена задача створення повітряної холодильної установки, яка забезпечує Ге) попереднє зниження температури повітря в установці аж до температури точки роси оточуючого повітря чи 07С відповідно за рахунок організації повітря - випарного охолодження та додаткового розрядження в випарному теплообміннику, та турбінного колеса турбодетандера цієї установки, конструктивне виконування якого забезпечувало би стійку роботу установки на вологому повітрі при мінусових температурах в холодильній о камері. ю
Поставлена задача вирішується тим, що повітряна холодильна установка, яка має компресор, перший теплообмінник, турбодетандер з турбінним колесом, холодильну камеру в якій знаходиться перший вентилятор со та охолоджувач повітря, згідно винаходу, забезпечена другим вентилятором, встановленим на одному валу з «-- турбодетандером, двопорожнинним випарним теплообмінником та першим віддільником вологи, причому перший теплообмінник виконаний двопорожнинним, а перша порожнина випарного теплообмінника, перша о порожнина першого теплообмінника, перший віддільник вологи , турбодетандер, охолоджувач повітря та друга порожнина першого теплообмінника послідовно з'єднані з входом компресора.
Використання в запропонованій установці двопорожнинного випарного теплообмінника дозволяє знизити « температуру повітря, яке подається в установку аж до температури точки роси оточуючого повітря. Так З 50 наприклад, при температурі оточуючого повітря -507С та відносній вологості 4095 в випарному теплообміннику с повітря знижує свою температуру приблизно до 36"С. Використання віддільника вологи дозволяє значно з» осушувати вологе повітря , яке поступає на турбінне колесо турбодетандера.
Для постійного підтримання процесу повітря -випарного охолодження необхідно, щоб установка була б оздоблена бачком з водою, який підключений до другої порожнини випарного теплообмінника.
Для посилення повітря - випарного охолодження та створення додаткового розрядження вхід та вихід другої і-й порожнини випарного теплообмінника з'єднують з атмосферою через другий вентилятор. - Установка може бути забезпечена ежектором, першим клапаном, який регулюється та другим віддільником вологи, при цьому пасивне сопло ежектора з'єднано з атмосферою через другу порожнину випарного со теплообмінника та перший клапан, який регулюється, активне сопло ежектора з'єднано з виходом компресора, а с 20 дифузор ежектора через другий віддільник вологи з'єднаний з входом другого вентилятора. Це дозволяє створити розрядження в другій порожнині випарного теплообмінника, що додатково підсилює процес випарного сл охолодження атмосферного повітря, значно знижуючи його температуру.
Додатково збільшити продуктивність виробництва холоду установки можливо за рахунок підвищення тиску повітря, яке подається на турбодетандер. Для цього установка додатково забезпечена третім вентилятором, 29 причому вхід та вихід другої порожнини випарного теплообмінника з'єднані з атмосферою через третій
ГФ) вентилятор, вхід другого вентилятора з'єднаний з виходом компресора, вихід другого вентилятора з'єднаний з входом в першу порожнину випарного теплообмінника. о Установка може бути забезпечена другим та третім двопорожнинними теплообмінниками, четвертим та п'ятим вентиляторами та другим клапаном, який регулюється, причому в другому теплообміннику перша 60 порожнина з'єднана з другою порожниною першого теплообмінника та з входом в компресор, а друга - через четвертий вентилятор з атмосферою, в третьому теплообміннику перша порожнина з'єднана з першою порожниною випарного теплообмінника та з виходом другого вентилятора , а друга через п'ятий вентилятор з атмосферою, а другий клапан, який регулюється, встановлено між виходом та входом компресора. В цьому випадку другий теплообмінник та четвертий вентилятор можуть бути використані в якості кондиціонера . бо Для додаткового охолодження та осушення повітря в системі, установка додатково забезпечена четвертим двопорожнинним теплообмінником , шостим вентилятором та третім віддільником вологи , причому в четвертому теплообміннику перша порожнина з'єднана з виходом компресора та через третій віддільник вологи з входом в другий вентилятор, а друга - Через шостий вентилятор з атмосферою.
Для забезпечення роботи установки на різних мінусових температурах без намерзання вологи на її елементах установка забезпечена першим адсорбційним віддільником вологи, першим ресивером, третім та четвертим клапанами, які регулюються, першим та другим зворотними клапанами, причому перший зворотний клапан та перший адсорбційний віддільник вологи послідовно встановлені між першою порожниною випарного теплообмінника та першою порожниною першого теплообмінника, вихід компресора через перший ресивер та 70 четвертий клапан, який регулюється, під'єднаний між першим зворотним клапаном та першим адсорбційним віддільником вологи, вхід компресора додатково з'єднаний з атмосферою через третій клапан, який регулюється, а перший ресивер з'єднаний з атмосферою через другий зворотний клапан.
В запропонованій установці вихід компресора може бути з'єднаний з першою порожниною випарного теплообмінника, при цьому установка може бути додатково забезпечена п'ятим двопорожнинним теплообмінником та сьомим вентилятором, причому в п'ятому теплообміннику перша порожнина з'єднана з виходом компресора та першою порожниною випарного теплообмінника, а друга порожнина через сьомий вентилятор - з атмосферою. В цьому випадку установка працює по замкнутому циклу з підживленням повітрям з атмосфери.
Установка забезпечена другим ресивером, другим адсорбційним віддільником вологи, третім та четвертим 2о Зворотним клапанами, п'ятим, шостим та сьомим клапанами, які регулюються, причому між другою порожниною першого теплообмінника та входом в компресор встановлено шостий клапан, який регулюється, друга порожнина першого теплообмінника додатково з'єднана з входом в компресор через четвертий зворотній клапан та другий адсорбційний віддільник вологи, вихід компресора додатково під'єднаний між другим адсорбційним віддільником вологи та четвертим зворотнім клапаном через третій зворотний клапан, другий ресивер та п'ятий с ов Ккпапан, який регулюється, а вихід компресора додатково з'єднаний з атмосферою через сьомий клапан, який регулюється. Завдяки цьому забезпечується додаткове виділення вологи з системи. о
Для значного придушення шуму установка забезпечена восьмим та дев'ятим вентиляторами та шостим двопорожнинним теплообмінником, причому друга порожнина випарного теплообмінника з'єднана з атмосферою через восьмий вентилятор, перша порожнина шостого теплообмінника з'єднана з входом та виходом другого ю зо вентилятора, а його друга порожнина з'єднана з атмосферою через дев'ятий вентилятор.
Установка може бути забезпечена четвертим віддільником вологи та акумулятором холоду, послідовно о встановленим між турбодетандером та охолоджувачем повітря. Це забезпечує підтримку низьких температур, со наприклад, при тривалому відчинені двері холодильної камери.
Поставлена задача вирішується також тим, що повітряна холодильна установка, яка має компресор та - турбодетандер з турбінним колесом, які розташовані на одному валу, перший теплообмінник, холодильну ю камеру в якій розташований перший вентилятор та охолоджувач повітря, згідно винаходу, оснащена двопорожнинним випарним теплообмінником та першим віддільником вологи, причому перший теплообмінник виконаний двопорожнинним, а перша порожнина випарного теплообмінника, перша порожнина першого теплообмінника, перший віддільник вологи, турбодетандер, охолоджувач повітря та друга порожнина першого « теплообмінника послідовно з'єднані з входом компресора. з с Установка в другому варіанті її виконання може бути забезпечена десятим вентилятором, при цьому друга порожнина випарного теплообмінника з'єднана з атмосферою через десятий вентилятор; вона може бути з забезпечена сьомим двопорожнинним теплообмінником та одинадцятим вентилятором, причому в сьомому теплообміннику перша порожнина з'єднана з виходом компресора та першою порожниною випарного теплообмінника, а друга порожнина з'єднана через одинадцятий вентилятор з атмосферою. Також установка с може бути забезпечена бачком з водою, який підключений до другої порожнини випарного теплообмінника; крім того, вона може мати четвертий віддільник вологи та акумулятор холоду, які послідовно встановлені між - турбодетандером та охолоджувачем повітря. Установка забезпечена восьмим клапаном, який регулюється, о причому вхід компресора додатково з'єднаний з атмосферою через восьмий клапан, який регулюється.
На одному валу з турбодетандером та компресором може бути встановлений електродвигун з створенням о турбодетандера - електрокомпресора, який має, наприклад, корпус з розташованим в середині нього с турбодетандером, електродвигуном та компресором, при цьому ротор електродвигуна виконаний у вигляді встановленого в підшипниках валу з консольно розташованими турбінним та компресорним колесами, причому порожнина між підшипником компресорного колеса та електродвигуна з'єднана каналом перепуску з входом в
Компресор. При цьому в каналі перепуску може бути встановлено дросель, який регулюється. Таке виконання турбодетандера - електрокомпресора дозволяє підвищити економічність та продуктивність виробництва холоду
Ф) установки. ка Поставлена задача вирішується тим, що в турбінному колесі, яке має несучий диск з лопатками та каналами які розташовані між лопатками і які утворені боковими поверхнями сусідніх лопаток, які злучені через галтелі бо З меридіональною поверхнею диска, на якій виконані повздовжні мікроканали з поперечним перетином у вигляді частини кола, згідно винаходу, радіус поперечного перетину мікроканала складає 0,1-1,0 радіуса галтелі крок між мікроканалами не перевищує двох радіусів мікроканала, а висота мікроканала складає 0,2-1,0 радіуса поперечного перетину мікроканала.
Турбінне колесо, виконане згідно винаходу, дозволяє підвищити його ефективність в режимі льодоутворення, 65 а також знизити гідровтрати шляхом зменшення збурювання потока в каналі між лопатками.
В подальшому запропонований винахід пояснюється конкретними прикладами його виконання та кресленнями, які додаються та на яких:
Фіг.1 зображує схематично один із варіантів повітряної холодильної установки;
Фіг.2 -повітряну холодильну установку з ежектором ;
Фіг.З - повітряну холодильну установку з одним із варіантів під'єднання вентилятора до випарного теплообмінника;
Фіг.4 - повітряну холодильну установку з групою додаткових теплообмінників та вентиляторів;
Фіг5 - один із варіантів повітряної холодильної установки, забезпеченої адсорбційним віддільником вологи, ресивером та клапанами, що регулюються; 70 Фіг.6- другий варіант повітряної холодильної установки, забезпеченої адсорбційним віддільником вологи, ресивером та клапанами, що регулюються;
Фіг.7 - повітряну холодильну установку з замкнутим контуром роботи вентилятора, який зв'язаний з турбодетандером ;
Фіг.8 - повітряну холодильну установку з турбодетандером - електрокомпресором;
Фіг.9 - турбодетандер - електрокомпресор, поздовжній розріз;
Фіг.10 - турбінне колесо, поздовжній розріз;
Фіг 11 - розгортка входу в канали між лопатками турбінного колеса.
Повітряна холодильна установка має компресор 1 (фіг.1), регенеративний двопорожнинний теплообмінник 2, холодильну камеру З в якій розташовані охолоджувач повітря 4 та вентилятор 5, турбодетандер 6 з 2о вентилятором 7 на його валу, віддільник вологи 8, двопорожнинний випарний теплообмінник 9, бачок 10 з водою та датчик 11 температури. Перша порожнина випарного теплообмінника 9, віддільника вологи 8, турбодетандера 6, охолоджувач повітря 4 та друга порожнина теплообмінника 2 послідовно з'єднані з входом компресора 1.
Бачок 10 з водою підключений до другої порожнини випарного теплообмінника 9. Датчик 11 температури встановлений в холодильній камері 3. Вхід та вихід другої порожнини випарного теплообмінника 9 з'єднані з сч ов атмосферою через вентилятор 7.
Установка, яка представлена на фіг.2 забезпечена ежектором 12, клапаном 13, який регулюється та і) віддільником вологи 14, причому пасивне сопло ежектора 12 з'єднано з атмосферою через другу порожнину випарного теплообмінника 9 та клапан 13, який регулюється, активне сопло ежектора 12 з'єднано з виходом компресора 1, а дифузор ежектора 12 через віддільник вологи 14 з'єднаний зі входом вентилятора 7. ю зо Установка по фіг.3 забезпечена вентилятором 15, причому вхід та вихід другої порожнини випарного теплообмінника 9 з'єднані з атмосферою через вентилятор 15, вхід вентилятора 7 з'єднаний з виходом що) компресора 1, а вихід вентилятора 7 з'єднаний з входом в першу порожнину випарного теплообмінника 9. со
Установка може бути додатково забезпечена двопорожнинними теплообмінниками 16 та 17 (фіг.4) вентиляторами 18 та 19 та клапаном 20, який регулюється, причому перша порожнина теплообмінника 16 -- з5 З'єднана з другою порожниною теплообмінника 2 та з входом компресора 1, а друга порожнина теплообмінника ю 16 через вентилятор 18 з'єднана з атмосферою. В теплообміннику 17 перша його порожнина з'єднана з першою порожниною випарного теплообмінника 9 та з виходом вентилятора 7, а друга порожнина теплообмінника 17 через вентилятор 19-3 атмосферою. Клапан 20, який регулюється "встановлено між входом та виходом компресора 1. «
Установка може бути забезпечена двопорожнинним теплообмінником 21, вентилятором 22 та віддільником з с вологи 23. В теплообміннику 21 перша його порожнина з'єднана з виходом компресора 1 та через віддільник вологи 23 - з входом вентилятора 7, а друга порожнина теплообмінника 21 через вентилятор 22 з'єднана з ;» атмосферою.
Установка, яка показана на фіг.5 забезпечена адсорбційним віддільником вологи 24, ресивером 25, каналами 25 та 27 які регулюються, зворотними клапанами 28 та 29. Зворотний клапан 28 та адсорбційний віддільник с вологи 24, послідовно встановлені між першою порожниною випарного теплообмінника 9 та першою порожниною теплообмінника 2, вихід компресора 1 через ресивер 25 та клапан 27, який регулюється, підє"'наний - між зворотним клапаном 28 та адсорбційним віддільником вологи24. Вхід компресора 1 додатково з'єднаний з
Го! атмосферою через клапан 26, який регулюється, а ресивер 25 з'єднаний з атмосферою через зворотний клапан 29. о В установці по фіг.б вихід компресора 1 з'єднаний з першою порожниною випарного теплообмінника 9. Крім с того установка забезпечена двопорожнинним теплообмінником 30 та вентилятором 31.Перша порожнина теплообмінника ЗО з'єднана з виходом компресора 1 та першою порожниною випарного теплообмінника 9, а друга порожнина теплообмінника 30 через вентилятор 31 з'єднана з атмосферою.
Установка забезпечена також ресивером 32, адсорбційним віддільником вологи 33, зворотними клапанами 34 та 35 та клапанами 36,37 та 38, які регулюються. Між другою порожниною теплообмінника 2 та входом (Ф, компресора 1 встановлен клапан 37, який регулюється, друга порожнина теплообмінника 2 додатково з'єднана з ка входом в компресор 1 через зворотний клапан 35, та адсорбційний віддільник вологи 33. Вихід компресора 1 додатково підєднан між адсорбційним віддільником вологи 33 та зворотним клапаном 35 через зворотний бо клапан 34, ресивер 32 та клапан З6, який регулюється, а вхід компресора 1 додатково з'єднай з атмосферою через клапан 38, який регулюється.
Установка, яка представлена на фіг.7 забезпечена вентиляторами 39 та 40 та двопорожнинним теплообмінником 41. Друга порожнина випарного теплообмінника 9 з'єднана з атмосферою через вентилятор 39, перша порожнина теплообмінника 41 з'єднана з входом та виходом вентилятора 7, а друга порожнина 65 теплообмінника 41 з'єднана з атмосферою через вентилятор 40.
Всі описані вище схеми холодильної установки забезпечені віддільником вологи 42 (фіг.2) та акумулятором
43 холоду, послідовно встановленими між турбодетандером та охолоджувачем повітря 4.
Повітряна холодильна установка в другому варіанті її виконання має компресор 44 (фіг.8), двопорожнинний теплообмінник 45, холодильну камеру 46, з розташованими в ній охолоджувачем повітря 47 та вентилятором 48, турбодетандер 49, віддільник вологи 50 та двопорожнинний випарний теплообмінник 51. Компресор 47 встановлено на одному валу з турбодетандером 49. Перша порожнина випарного теплообмінника 51, перша порожнина теплообмінника 45, віддільник вологи 50, турбодетандер 49, охолоджувач повітря 47, друга порожнина теплообмінника 45 послідовно з'єднані з входом компресора 44.
Установка забезпечена вентилятором 52, причому друга порожнина випарного теплообмінника 51 з'єднана з /о атмосферою через вентилятор 52.
Установка забезпечена також двопорожнинним теплообмінником 53 та вентилятором 54. В теплообміннику 53 перша порожнина з'єднана з виходом компресора 44 та першою порожниною випарного теплообмінника 51, а друга порожнина теплообмінника 53 через вентилятор 54 з'єднана з атмосферою.
Установка забезпечена бачком 55 з водою, підключеним до першої порожнини випарного теплообмінника 51.
Установка забезпечена віддільником вологи 42 та акумулятором 43 холоду, послідовно встановленими між турбодетандером 49 та охолоджувачем повітря 47 аналогічно схемі по фіг.2.
Установка забезпечена клапаном 56, який регулюється, через який вхід компресора 44 додатково з'єднаний з атмосферою.
Установка забезпечена електродвигуном 57, встановленим на одному валу з турбодетандером 49 та Компресором 44 з утворенням турбодетандера -електрокомпресора .
Запропонована повітряна холодильна установка працює наступним чином.
Згідно схеми фіг.1, атмосферне повітря послідовно поступає в випарний теплообмінник 9, регенеративний теплообмінник 2, де охолоджується та подається на віддільник вологи 8. Конденсат парів води, який утворився, уловлюється віддільником вологи 8 та далі висушене повітря подається на турбодетандер б, де воно сч ов охолоджується та подається на охолоджувач повітря 4, розташований в холодильній камері 3, охолоджуючи її внутрішній об'єм за допомогою вентилятора 5. Далі повітря із охолоджувача повітря 4 подається в другу і) порожнину регенеративного теплообмінника 2, додатково охолоджуючи атмосферне повітря. Через другу порожнину випарного теплообмінника У за допомогою вентилятора 7 та одночасного подання води в ту ж порожнину випарного теплообмінника 9 із бачка 10 організується процес випарного охолодження атмосферного ю
Зо повітря, тобто пониження його температури. Датчик 11 температури подає сигнал на мікропроцесор (на фіг. не показан), який керує роботою холодильної установки, наприклад, вмикає електродвигун компресора 1 для юю захоложування холодильної камери З до заданої температури та виключає електродвигун при досягненні цієї со температури.
Згідно схеми установки по фіг.2 стиснуте повітря з виходу компресора 1 подається на ежектор 12, через -- з5 пасивне сопло якого засмоктується атмосферне повітря через клапан 13, який регулюється, та другу порожнину ю випарного теплообмінника 9, при цьому в цій порожнині створюється розрядження, що додатково підсилює процес випарного охолодження атмосферного повітря, значно понижуючи його температуру. Із дифузора ежектора 12 повітря викидається в атмосферу через віддільник вологи 14 та вентилятор 7. Віддільник вологи 14 уловлює із повітря краплинну вологу та подає її в бачок 10. «
В установці по фігМ. З друга порожнина випарного теплообмінника 9 має незалежне охолодження з с вентилятором 15, а з'єднання виходу компресора 1 з входом вентилятора 7 дозволяє підвищити тиск повітря,
Й яке подається на турбодетандер 6, що збільшує продуктивність виробництва холоду установки. и?» В установці по фіг.А4 використання додаткових теплообмінників з вентиляторами дозволяє розширити діапазон використання холодильної установки, при цьому теплообмінник 16 з вентилятором 18 можуть бути використані в якості кондиціонера, а теплообмінники 17 та 21 зі своїми вентиляторами 19 та 22 та віддільником с вологи 23 додатково охолоджують та осушують повітря в системі. Клапан 20, який регулюється , забезпечує перепуск повітря з виходу на вхід компресора 1 при режимах роботи компресора, які перевищують номінальні. - Під час роботи холодильної установки, яка представлена на фіг.5, атмосферне повітря повністю осушується,
Го! проходячи через адсорбційний віддільник вологи 24, забезпечуючи роботу холодильної установки на будь - яких 5р Мінусових температурах без намерзання вологи повітря на її елементах. В період роботи холодильної установки о з виключеним компресором 1, тобто в період " стоянки ", мікропроцесор подає сигнал на відкриття клапанів 27 сп та 26, які регулюються, та стиснуте повітря ресивера 25 поступає на адсорбційний віддільник вологи 24, відновлюючи його адсорбційні властивості для наступного циклу роботи холодильної установки та стравлюється в атмосферу через клапан 26, який регулюється.
Холодильна установка по схемі 6 працює по замкнутому циклу з підживленням повітрям із атмосфери через клапан 38, який регулюється. Адсорбційний віддільник вологи 33 при закритому клапані 37 забезпечує повне (Ф) осушення повітря в системі. Відновлення працездатності адсорбційного віддільника вологи 33 відбувається під ка час " стоянки " холодильної установки відкриттям клапана 36 та подачею сухого стиснутого повітря із ресивера 32 на адсорбційний віддільник вологи 33 та стравлення його через клапан 38. во Робота холодильної установки по замкнутому циклу на сухому повітрі відбувається при відчиненому клапані 37, обходячи адсорбційний віддільник вологи 33. В залежності від режиму роботи холодильної установки мікропроцесор дає сигнал на відкриття чи закриття клапана 36, клапана 38 та клапана 37, забезпечуючи оптимальну її роботу.
По схемі фіг.7 при з'єднанні входу та виходу вентилятора 7 з теплообмінником 41 забезпечується робота 65 вентилятора 7 по замкнутому контуру зі значним гашенням шуму від його роботи. При цьому відведення тепла з теплообмінника 41 здійснюється вентилятором 40. В цьому випадку продувку випарного теплообмінника 9 забезпечує вентилятор 39.
При роботі холодильної установки по схемі фіг.8 відбувається значна економія електроенергії при живленні, наприклад, від електродвигуна, так як гальмом турбіни турбодетандера 49 є компресор 44, а електродвигун 57 тільки компенсує частину потужності, яка потрібна для приводу компресора 44, решту потужності дає турбіна турбодетандера 49.
Всі вказані схеми забезпечені віддільником вологи 42 (фіг.2) та акумулятором 43 холоду . Віддільник вологи 42 забезпечує сушку повітря в систейі, а акумулятор 43 холоду служить для акумулювання холоду всередині холодильної камери З та забезпечує підтримку низьких температур, наприклад, при "стоянці", при 7/0 тривалому відкритті дверей камери 3.
Турбодетандер - електрокомпресор, схематично показаний на фіго, має корпус 58 з розташованим всередині його вбудованим високооборотним електродвигуном 57, на валу 59 якого консольне розташовані турбінне та компресорне колеса 60 та 61.
Вал 59 встановлен в радіальних та здвоєному вісьовому газодинамічних підшипниках 62, наприклад /5 пелюсткового типу. Порожнина 63 між підшипником 62 компресорного колеса 61 та електродвигуном 57 з'єднана каналом 64 перепуску з входом в компресор 44. В каналі 64 перепуску встановлен дросель, який регулюється 65.
Турбодетандер - електрокомпресор працює наступним чином:
При подачі електроенергії електродвигун 57 розкручує вал 59, який є ротором електродвигуна 57 до робочих го частот обертання (в макетному зразку до 96000обмін). Механічна енергія передається на компресорне колесо 61, яке стискає газ (повітря). Потім стиснутий газ, охолоджений в системі теплообмінників повітряної холодильної установки, поступає в турбодетандер 49 та розширюється в сопловому апараті і лопатках турбінного колеса 60. Цей процес супроводжується зниженням температури робочого газу, тобто турбінна ступень є основним генератором холоду холодильної установки. При цьому енергія стиснутого газу с об перетворюється в механічну енергію турбінного колеса 60 та передається через вал 59 на компресорне колесо 61. Газ же розширившись в турбінному колесі 60 і пройшовши систему теплообмінників холодильної установки , і) поступає знову на компресорне колесові
Тиск газу на виході із компресорного колеса 61 завжди більший, ніж тиск на вході в турбінне колесо 60.
Для того, щоб під дією цього перепаду тисків гарячий газ (після стиснення в компресорі) по внутрішнім ю зо порожнинам, через підшипники 62, зазор між статором та ротором електродвигуна 57 не проникав на вхід турбіни, знижуючи перепад тепла на ній, передбачен канал 64 перепуску газа (повітря) з порожнини 63 на вхід о компресорі 44 Таке виконання виключає попадання гарячого газу із компресора в турбіну. Одночасно со вирішується питання охолодження порожнин газодинамічних підшипників 62 та ротора електродвигуна 57.
Встановлений в каналі 64 перепуску дросель, який регулюється 65 дозволяє настроїти турбодетандер - -- з5 електрокомпресор на максимально можливий перепад на його турбіні. ю
Турбінне колесо 66 турбодетандера має несучий диск 67 (фіг.10-11) з лопатками 68 та каналами 68, які знаходяться між лопатками, які створені боковими поверхнями сусідніх лопаток 68, які злучені через галтелі 70 з меридіональною поверхнею диска 67, на якій виконані повздовжні мікроканали 71 з поперечним перетином у вигляді частини кола. Радіус Кг галтелі 70 визначається міркуваннями міцності. «
Радіус Кк поперечного перетину мікроканала 71 складає 0,1-1,0 радіусу Кг галтелі 70, крок їЇ між с-у с мікроканалами 71 не перевищує двох радіусів Кк мікроканала 71,а висота й мікроканала 71 складає 0,1-1,0 радіусу КК. з Виконання галтелі 70 по всій довжині лопатки 68 з обох боків та мікроканалів 71 забезпечується, наприклад, за допомогою фрезерування, при цьому фреза повинна мати на ріжучому кінці відділення з радіусом 45. який дорівнює половині діаметра а фрези. с Співвідношення між параметрами мікроканалів 71, Кк,Кг/й, а також К необхідні для забезпечення потрібної конфігурації поверхні дна мікроканала в випадку утворення льоду. - При роботі турбіни в циклічному режимі (робота - зупинка) відбувається намерзання льоду в каналах між о лопатками та його відтаювання . Важливо, щоб в початковий момент наступного циклу підтаявший лід відірвався
Від поверхні колеса та був би віднесений потоком повітря. Такому більш вільному відділенню льоду і сприяють о мікроканали 71 з поперечним перетином у вигляді частини кола. В вузькому перетині вони утворюють гладкий с канал єдиного радіусу, що приводить до зменшення гідровтрат та не перечить руху повітря з частинками льоду, що підвищує ефективність роботи колеса турбіни.
Запропонований винахід може бути використаний в холодильній техніці, а саме в холодильниках і системах
Кондиціонування повітря як в стаціонарних установках, так і на різноманітних транспортних засобах. о

Claims (23)

  1. Формула винаходу іме) во 1. Повітряна холодильна установка, яка має компресор (1), теплообмінник (2), турбодетандер (б) з турбінним колесом (66), холодильну камеру (3) з розташованими в ній вентилятором (5) та охолоджувачем повітря (4), яка відрізняється тим, що забезпечена вентилятором (7), встановленим на одному валу з турбодетандером (6), двопорожнинним випарним теплообмінником (3) та віддільником вологи (8), причому теплообмінник (2) виконаний двопорожнинним, а перша порожнина випарного теплообмінника (3), перша б5 порожнина теплообмінника (2), віддільник вологи (8), турбодетандер (6), охолоджувач повітря (4) та друга порожнина теплообмінника (2) послідовно з'єднані з входом компресора (1).
  2. 2. Повітряна холодильна установка за п. 1, яка відрізняється тим, що вона забезпечена бачком (10) з водою, який підключений до другої порожнини випарного теплообмінника (9).
  3. З. Повітряна холодильна установка за будь-яким з пп. 1, 2, яка відрізняється тим, що вхід та вихід другої порожнини випарного теплообмінника (9) з'єднані з атмосферою через вентилятор (7).
  4. 4. Повітряна холодильна установка за будь-яким з пп. 1-2, яка відрізняється тим, що вона забезпечена ежектором (12), клапаном (13), який регулюється , та віддільником вологи (14), причому пасивне сопло ежектора (12) з'єднано з атмосферою через другу порожнину випарного теплообмінника (9) та клапан (13), який регулюється, активне сопло ежектора (12) з'єднано з виходом компресора (1), а дифузор ежектора (12) через 7/о Віддільник вологи (14) з'єднаний з виходом вентилятора (7).
  5. 5. Повітряна холодильна установка за будь-яким з пп. 1-2, яка відрізняється тим, що вона забезпечена вентилятором (15), причому вхід та вихід другої порожнини випарного теплообмінника (9) з'єднані з атмосферою через вентилятор (15), вхід вентилятора (7) з'єднаний з виходом компресора (1), а вихід вентилятора (7) з'єднаний з входом в першу порожнину випарного теплообмінника (9).
  6. 6. Повітряна холодильна установка за п. 5, яка відрізняється тим, що забезпечена двопорожнинними теплообмінниками (16) та (17), вентиляторами (18) та (19), клапаном (20), який регулюється, причому в теплообміннику (16) перша порожнина з'єднана з другою порожниною теплообмінника (2) та з входом в компресор (1), а друга - через вентилятор (18) з атмосферою, в теплообміннику (17) перша порожнина з'єднана з першою порожниною випарного теплообмінника (9) та з виходом вентилятора (7), а друга через вентилятор (19) 2о З атмосферою, а клапан (20), який регулюється, встановлений між виходом та входом компресора (1).
  7. 7. Повітряна холодильна установка за п. б, яка відрізняється тим, що забезпечена двопорожнинним теплообмінником (21), вентилятором (22) та віддільником вологи (23), причому в теплообміннику (21) перша порожнина з'єднана з виходом компресора (1) та через віддільник вологи (23) з входом в вентилятор (7), а друга - через вентилятор (22) з атмосферою. сч
  8. 8. Повітряна холодильна установка за п. 1, яка відрізняється тим, що вона забезпечена адсорбційним віддільником вологи (24), ресивером (25), клапанами (26) та (27), які регулюються, зворотними клапанами (28) і) та (29), причому зворотний клапан (28) та адсорбційний віддільник вологи (24) послідовно встановлені між першою порожниною випарного теплообмінника (9) та першою порожниною теплообмінника (2), вихід компресора (1) через ресивер (25) та клапан (27), який регулюється, під'єднаний між зворотним клапаном (28) ю зо та адсорбційним віддільником вологи (24), вхід компресора (1) додатково з'єднаний з атмосферою через клапан (26), який регулюється, а ресивер (25) з'єднаний з атмосферою через зворотний клапан (29). о
  9. 9. Повітряна холодильна установка за будь-яким з пп. 1-3, яка відрізняється тим, що вихід компресора (1) со з'єднаний з першою порожниною випарного теплообмінника (9).
  10. 10. Повітряна холодильна установка за п. ЗУ, яка відрізняється тим, що забезпечена двопорожнинним (87 теплообмінником (30) та вентилятором (31), причому в теплообміннику (30) перша порожнина з'єднана з ю виходом компресора (1) та першою порожниною випарного теплообмінника (9), а друга порожнина через вентилятор (31) з атмосферою.
  11. 11. Повітряна холодильна установка за п. 10, яка відрізняється тим, що вона забезпечена ресивером (32), адсорбційним віддільником вологи (33), зворотними клапанами (34) та (35), клапанами (36), (37) та (38), які « регулюються, причому між другою порожниною теплообмінника (2) та входом в компресор (1) встановлений з с клапан (37), який регулюється, друга порожнина теплообмінника (2) додатково з'єднана з входом компресора (1) . через зворотний клапан (35) та адсорбційний віддільник вологи (33), вихід компресора (1) додатково и?» під'єднаний між адсорбційним віддільником вологи (33) та зворотним клапаном (35) через зворотний клапан (34), ресивер (32) та клапан (36), який регулюється, а вхід компресора (1) додатково з'єднаний з атмосферою через Клапан (38), який регулюється. с
  12. 12. Повітряна холодильна установка за п. 1, яка відрізняється тим, що вона забезпечена вентиляторами (39) та (40) та двопорожнинним теплообмінником (41), причому друга порожнина випарного теплообмінника (9) - з'єднана з атмосферою через вентилятор (39), перша порожнина теплообмінника (41) з'єднана з входом та Го! виходом вентилятора (7), а його друга порожнина з'єднана з атмосферою через вентилятор (40).
  13. 13. Повітряна холодильна установка за будь-яким з пп. 1-12, яка відрізняється тим, що вона забезпечена о віддільником вологи (42) та акумулятором (43) холоду, послідовно встановленими між турбодетандером (6) та сп охолоджувачем повітря (4).
  14. 14. Повітряна холодильна установка, яка має компресор (44) та турбодетандер (49) з турбінним колесом (66), розташовані на одному валу, теплообмінник (45), холодильну камеру (46) в якій знаходяться вентилятор дв (48) та охолоджувачем повітря (47), яка відрізняється тим, що забезпечена двопорожнинним випарним теплообмінником (51) та віддільником вологи (50), причому теплообмінник (45) виконаний двопорожнинним, а Ф) перша порожнина випарного теплообмінника (51), перша порожнина теплообмінника (45) віддільник вологи (50), ка турбодетандер (49), охолоджувач повітря (47) та друга порожнина теплообмінника (45) послідовно з'єднані з входом компресора (44). во
  15. 15. Повітряна холодильна установка за п. 14, яка відрізняється тим, що вона забезпечена вентилятором (52), причому друга порожнина випарного теплообмінника (51) з'єднана з атмосферою через вентилятор (52).
  16. 16. Повітряна холодильна установка за будь-яким з пп. 14-15, яка відрізняється тим, що вона забезпечена двопорожнинним теплообмінником (53) та вентилятором (54), причому в теплообміннику (53) перша порожнина з'єднана з виходом компресора (44) та першою порожниною випарного теплообмінника (51), а друга порожнина 65 через вентилятор (54) з'єднана з атмосферою.
  17. 17. Повітряна холодильна установка за будь-яким з пп. 14-16, яка відрізняється тим, що вона забезпечена бачком (55) з водою, підключеним до другої порожнин випарного теплообмінника (51).
  18. 18. Повітряна холодильна установка за будь-яким з пп. 14-17, яка відрізняється тим, що вона забезпечена віддільником вологи (42) та акумулятором (43) холоду, послідовно встановленими між турбодетандером (49) та охолоджувачем повітря (47).
  19. 19. Повітряна холодильна установка за будь-яким з пп. 14-18, яка відрізняється тим, що вона забезпечена клапаном (56), який регулюється, причому вхід компресора (44) додатково з'єднаний з атмосферою через клапан (56), який регулюється.
  20. 20. Повітряна холодильна установка за будь-яким з пп. 14-19, яка відрізняється тим, що вона забезпечена /о електродвигуном (57), встановленим на одному валу з турбодетандером (49) та компресором (44) з утворенням турбодетандера - електрокомпресора.
  21. 21. Повітряна холодильна установка за п. 20, яка відрізняється тим, що турбодетандер - електрокомпресор має корпус (58) з розташованим всередині нього турбодетандером (49), електродвигуном (57) та компресором (44), при цьому ротор електродвигуна (57) виконаний у вигляді встановленого в підшипниках (62) вала (59) з 7/5 Консольно розташованими турбінним та компресорним колесами (60) та (61), а порожнина (63) між підшипником (62) компресорного колеса (61) та електродвигуном (57) з'єднана каналом (64) перепуску з входом в компресор (44).
  22. 22. Повітряна холодильна установка за п. 21, яка відрізняється тим, що в каналі (64) перепуску встановлено дросель (65), який регулюється.
  23. 23. Турбінне колесо турбодетандера, яке має несучий диск (67) з лопатками (68) та каналами (69), які розташовані між лопатками, які утворені боковими поверхнями сусідніх лопаток (68), сполученими через галтелі (70) з меридіональною поверхнею диска (67), на якій виконані повздовжні мікроканали (71) з поперечним перерізом у вигляді частини кола, яке відрізняється тим, що радіус (Кк) поперечного перерізу мікроканалу (71) складає 0,1-1,0 радіуса ( Кг) галтелі (70), крок (М між мікроканалами (71) не перевищує двох радіусів (Кк) сч об Мікроканалу (71), а висота (й) мікроканалу (71) складає 0,2-1,0 радіуса (Кк) поперечного перерізу мікроканалу(71). і) Офіційний бюлетень "Промислоава власність". Книга 1 "Винаходи, корисні моделі, топографії інтегральних мікросхем", 2002, М 12, 15.12.2002. Державний департамент інтелектуальної власності Міністерства освіти і ю зо Науки України. ІС) с «- ІС в) ші с . и? 1 - (ее) с 50 сл Ф) іме) 60 б5
UA2002065300A 1999-12-28 2000-12-27 Повітряна холодильна установка (варіанти) та турбінне колесо турбодетандера цієї установки UA51855C2 (uk)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99127784/06A RU2156929C1 (ru) 1999-12-28 1999-12-28 Воздушная холодильная установка, турбодетандер-электрокомпрессор воздушной холодильной установки и турбинное колесо турбодетандера
PCT/RU2000/000532 WO2001048424A2 (fr) 1999-12-28 2000-12-27 Installation de réfrigération à air et roue à aubes pour turbodétendeur de cette installation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA51855C2 true UA51855C2 (uk) 2002-12-16

Family

ID=20228850

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UA2002065300A UA51855C2 (uk) 1999-12-28 2000-12-27 Повітряна холодильна установка (варіанти) та турбінне колесо турбодетандера цієї установки

Country Status (24)

Country Link
US (1) US6782709B2 (uk)
EP (1) EP1243878B1 (uk)
JP (1) JP4781590B2 (uk)
KR (1) KR20020091068A (uk)
CN (1) CN1243937C (uk)
AP (1) AP2002002577A0 (uk)
AT (1) ATE377738T1 (uk)
AU (1) AU2561701A (uk)
BR (1) BR0016793A (uk)
CA (1) CA2395808A1 (uk)
CZ (1) CZ293671B6 (uk)
DE (1) DE60037037T2 (uk)
DK (1) DK1243878T3 (uk)
EA (1) EA004760B1 (uk)
ES (1) ES2296668T3 (uk)
HU (1) HUP0203273A2 (uk)
MX (1) MXPA02006576A (uk)
NO (1) NO20022880L (uk)
OA (1) OA12131A (uk)
PL (1) PL357342A1 (uk)
RU (1) RU2156929C1 (uk)
TR (1) TR200201508T2 (uk)
UA (1) UA51855C2 (uk)
WO (1) WO2001048424A2 (uk)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ES2275207T5 (es) * 2003-02-10 2011-12-09 HENKEL AG & CO. KGAA Agente de lavado, que contiene agentes de blanqueo, con derivado de la celulosa con capacidad para el desprendimiento de la suciedad, con actividad sobre el algodón.
HU225331B1 (hu) * 2003-04-24 2006-09-28 Egi Energiagazdalkodasi Reszve Léghûtõ rendszer
JP4727142B2 (ja) * 2003-12-18 2011-07-20 三菱重工業株式会社 ターボ冷凍機およびその圧縮機ならびにその制御方法
CN1307394C (zh) * 2005-05-23 2007-03-28 西安交通大学 一种压缩－膨胀机的制备方法
CL2007002070A1 (es) * 2006-07-14 2008-02-08 Ac Immune S A Genentech Inc Anticuerpo quimerico o humanizado, o fragmentos de ellos, que se adhieren especificamente a por lo menos un epitopo en la proteina beta-amiloide; molecula de acido nucleico que lo codifica; composicion que lo comprende; su uso para tratar enfermedade
EP2290241A1 (en) * 2009-07-13 2011-03-02 Siemens Aktiengesellschaft Turbocompressor assembly with a cooling system
RU2453777C1 (ru) * 2010-11-18 2012-06-20 Александр Андреевич Панин Способ регулирования температуры в турбохолодильной установке
ITFI20120196A1 (it) * 2012-10-01 2014-04-02 Nuovo Pignone Srl "a turboexpander and driven turbomachine system"
KR101592787B1 (ko) 2014-11-18 2016-02-12 현대자동차주식회사 배기열 회수 시스템의 터빈 제어방법
KR101610542B1 (ko) 2014-11-18 2016-04-07 현대자동차주식회사 배기열 회수 시스템
KR101637736B1 (ko) 2014-11-19 2016-07-07 현대자동차주식회사 배기열 회수 시스템
EP3098397A1 (en) * 2015-05-26 2016-11-30 Alstom Technology Ltd Lignite drying integration with a water/steam power cycle
CN104960513B (zh) * 2015-05-29 2017-11-14 徐工集团工程机械股份有限公司科技分公司 一种全液压制动与风扇驱动系统
CN105972737B (zh) * 2016-07-22 2018-12-11 曾祥平 一种空气压力舱换气增压及调温系统
RU2659696C1 (ru) * 2017-06-06 2018-07-03 Александр Андреевич Панин Воздушная турбохолодильная установка (варианты), турбодетандер и способ работы воздушной турбохолодильной установки (варианты)
RU184336U1 (ru) * 2017-11-07 2018-10-22 Александр Иванович Андреев Холодильная установка
CN109084495B (zh) * 2018-08-14 2023-09-26 中节能城市节能研究院有限公司 一种喷射式人工造雪制冷蓄冷系统
RU186889U1 (ru) * 2018-10-10 2019-02-07 Акционерное общество Производственно-конструкторское объединение "Теплообменник" (АО ПКО "Теплообменник") Нагнетатель системы кондиционирования воздуха летательного аппарата
US10767910B2 (en) * 2018-12-12 2020-09-08 William J. Diaz Refrigeration cycle ejector power generator
CZ308332B6 (cs) * 2018-12-19 2020-05-20 Mirai Intex Sagl Vzduchový chladicí stroj

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3481531A (en) * 1968-03-07 1969-12-02 United Aircraft Canada Impeller boundary layer control device
GB1459400A (en) * 1973-04-18 1976-12-22 Secr Defence Air conditioning and cabin pressurising plant for aircraft
GB1583143A (en) * 1976-05-18 1981-01-21 Normalair Garrett Ltd Air cycle air conditioning systems
DE2834256C2 (de) * 1978-08-04 1985-05-23 Messerschmitt-Bölkow-Blohm GmbH, 8012 Ottobrunn Anordnung zur Klimatisierung von Luftfahrzeugkabinen
WO1980000468A1 (en) * 1978-08-25 1980-03-20 Cummins Engine Co Inc Turbomachine
JPS5941755A (ja) * 1982-08-31 1984-03-08 株式会社島津製作所 冷房装置
SU1059217A1 (ru) * 1982-09-08 1983-12-07 Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт "Гелиевая Техника" Рабочее колесо центростремительной турбины
SU1290040A1 (ru) * 1985-04-05 1987-02-15 Специальное Конструкторское Бюро По Созданию Воздушных И Газовых Турбохолодильных Машин Воздушна холодильна установка
JPH042372Y2 (uk) * 1985-07-31 1992-01-27
SU1495601A1 (ru) * 1987-10-15 1989-07-23 МВТУ им.Н.Э.Баумана Воздушна турбохолодильна установка
US4829775A (en) * 1988-05-02 1989-05-16 United Technologies Corporation Filtered environmental control system
US5086622A (en) * 1990-08-17 1992-02-11 United Technologies Corporation Environmental control system condensing cycle
DE4319628A1 (de) * 1993-06-15 1994-12-22 Klein Schanzlin & Becker Ag Strukturierte Oberflächen von Strömungsmaschinenbauteilen
US5461882A (en) * 1994-07-22 1995-10-31 United Technologies Corporation Regenerative condensing cycle
JPH09118128A (ja) * 1995-10-24 1997-05-06 Teikoku Piston Ring Co Ltd 車載冷凍装置
JPH10197083A (ja) * 1997-01-10 1998-07-31 Calsonic Corp 自動車用気体圧縮式冷房装置
JPH1144463A (ja) * 1997-07-25 1999-02-16 Shimadzu Corp 航空機用空気調和装置

Also Published As

Publication number Publication date
DE60037037D1 (de) 2007-12-20
NO20022880D0 (no) 2002-06-17
BR0016793A (pt) 2002-11-05
DE60037037T2 (de) 2008-08-21
AP2002002577A0 (en) 2002-09-30
MXPA02006576A (es) 2004-07-30
CA2395808A1 (en) 2001-07-05
AU2561701A (en) 2001-07-09
OA12131A (en) 2003-07-18
US20030046950A1 (en) 2003-03-13
EP1243878B1 (en) 2007-11-07
RU2156929C1 (ru) 2000-09-27
CN1243937C (zh) 2006-03-01
EA200200579A1 (ru) 2002-12-26
CN1415064A (zh) 2003-04-30
EP1243878A2 (en) 2002-09-25
NO20022880L (no) 2002-08-21
CZ293671B6 (cs) 2004-06-16
ATE377738T1 (de) 2007-11-15
WO2001048424A3 (fr) 2001-12-20
KR20020091068A (ko) 2002-12-05
PL357342A1 (en) 2004-07-26
JP4781590B2 (ja) 2011-09-28
TR200201508T2 (tr) 2003-01-21
JP2004500534A (ja) 2004-01-08
WO2001048424A2 (fr) 2001-07-05
EP1243878A4 (en) 2005-01-12
DK1243878T3 (da) 2008-03-25
ES2296668T3 (es) 2008-05-01
EA004760B1 (ru) 2004-08-26
US6782709B2 (en) 2004-08-31
CZ20022104A3 (cs) 2003-03-12
HUP0203273A2 (en) 2003-01-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
UA51855C2 (uk) Повітряна холодильна установка (варіанти) та турбінне колесо турбодетандера цієї установки
US5345777A (en) Electric automobile
US6381973B1 (en) Vehicle air cycle air conditioning system
EP1818629B1 (en) Compressor cooling system
US20160145837A1 (en) Wind Qanat, an Apparatus for Atmospheric Moisture Recovery
US20060236715A1 (en) Air conditioning system
CN202012990U (zh) 一种电动客车顶置空调
US20230042241A1 (en) Air turbo-refrigeration unit, method for operating same, and turbo-expander
CN104075476A (zh) 涡轮制冷机
RU2104448C1 (ru) Холодильная установка и центробежный компрессорный агрегат холодильной установки
CN114777348B (zh) 一种冻干设备制冷系统及运行方法
CN219191867U (zh) 一种基于气浮离心压缩机的储冷式汽车热管理装置
JP4023260B2 (ja) 航空機用空調システム
CN219163506U (zh) 一种直冷式的储能电池的热管理系统
CN219199534U (zh) 无油复叠制冷系统
US20050144969A1 (en) Cold air refrigerating system and turborxpander turbine for this system
RU96106910A (ru) Холодильная установка и центробежный компрессорный агрегат холодильной установки
RU5240U1 (ru) Холодильная установка и центробежный компрессорный агрегат холодильной установки
KR200319628Y1 (ko) 저압형 터보 냉동기 및 난방기
CN2474970Y (zh) 余热式冷冻干燥机
CN112944711A (zh) 压缩空气空调系统
CN116512869A (zh) 一种基于气浮离心压缩机的储冷式汽车热管理系统
CN112944710A (zh) 压缩空气空调系统
KR20070018760A (ko) 공조 시스템
KR20040099213A (ko) 공기 싸이클 터보 냉각 냉동 장치