RU2792781C1 - Method for adaptive increase of efficiency of heat exchange processes in cold accumulators - Google Patents
Method for adaptive increase of efficiency of heat exchange processes in cold accumulators Download PDFInfo
- Publication number
- RU2792781C1 RU2792781C1 RU2022113717A RU2022113717A RU2792781C1 RU 2792781 C1 RU2792781 C1 RU 2792781C1 RU 2022113717 A RU2022113717 A RU 2022113717A RU 2022113717 A RU2022113717 A RU 2022113717A RU 2792781 C1 RU2792781 C1 RU 2792781C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- heat
- cold
- ice
- heat exchange
- cold accumulators
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 40
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims abstract description 25
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 title description 8
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims abstract description 9
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims abstract description 9
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 238000005057 refrigeration Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000001816 cooling Methods 0.000 abstract description 8
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 10
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 7
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 4
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 4
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- -1 for example Substances 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000004378 air conditioning Methods 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000010835 comparative analysis Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000010309 melting process Methods 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к способам охлаждения тепловыделяющих объектов, в частности сооружений с автономным режимом работы, и может быть использовано для интенсификации теплообменных процессов в аккумуляторах холода путем внедрения в их объем специальных теплопроводящих элементов - адаптивных динамических тепловых мостов с развитой поверхностью теплообмена.The invention relates to methods for cooling heat-generating objects, in particular, structures with an autonomous mode of operation, and can be used to intensify heat exchange processes in cold accumulators by introducing special heat-conducting elements into their volume - adaptive dynamic thermal bridges with a developed heat exchange surface.
Аккумуляторы холода в настоящее время достаточно широко применяются в составе систем обеспечения температурно-влажностного режима различного рода сооружений. Самый простой аккумулятор холода представляет собой теплоизолированную емкость, заполненную рабочим телом, например, водой, которую предварительно замораживают с помощью холодильной установки любого типа, а затем в процессе отвода тепла от тепловыделяющего объекта плавят.Cold accumulators are currently quite widely used as part of systems for ensuring the temperature and humidity regime of various structures. The simplest cold accumulator is a heat-insulated container filled with a working fluid, for example, water, which is pre-frozen using a refrigeration unit of any type, and then melted in the process of removing heat from a heat-generating object.
Также существует конструктивно более сложные системы, представляющие собой теплоизолированную емкость, внутри которой находится трубчатый теплообменник [Ефремов В.В., Наумов А.Л., Серов С.Ф. Использование аккумуляторов холода в системах кондиционирования воздуха / Интернет вестник ВолгГАСУ. Политематическая сер., Вып. 3 (13), 2010. (www.vestnik.vgasu.ru)]. Теплообменник состоит из отдельных кассет, которые устанавливаются в емкости параллельно на фиксированном расстоянии друг от друга. Кассеты объединяются коллекторами в единый теплообменник. Каждая кассета представляет собой змеевик из труб, уложенных определенным образом. Принцип его работы состоит в том, что емкость аккумулятора заполняется водой, а по трубкам теплообменника циркулирует хладогент (фреон или раствор этиленгликоля) с отрицательной температурой. В результате на поверхности труб теплообменника, а затем и в объеме аккумулятора холода образуется лед.There are also structurally more complex systems, which are a heat-insulated container, inside which there is a tubular heat exchanger [Efremov V.V., Naumov A.L., Serov S.F. The use of cold accumulators in air conditioning systems / Internet Bulletin of VolgGASU. Polythematic ser., Vol. 3 (13), 2010. (www.vestnik.vgasu.ru)]. The heat exchanger consists of separate cassettes, which are installed in the tank in parallel at a fixed distance from each other. The cassettes are combined by collectors into a single heat exchanger. Each cassette is a coil of pipes laid in a certain way. The principle of its operation is that the battery capacity is filled with water, and a refrigerant (freon or ethylene glycol solution) with a negative temperature circulates through the tubes of the heat exchanger. As a result, ice forms on the surface of the heat exchanger pipes, and then in the volume of the cold accumulator.
Процессы заморозки (режим зарядки) и плавления льда (автономный режим) в аккумуляторе холода осуществляются циклически.The processes of freezing (charging mode) and ice melting (offline mode) in the cold accumulator are carried out cyclically.
В режиме зарядки аккумулятора холода у охлаждаемой поверхности аккумулятора образуется прослойка льда, толщина которой с течением времени растет. В связи с тем, что теплопроводность льда невысока, эта прослойка имеет значительное термическое сопротивление, которое увеличивается с течением времени прямо пропорционально толщине намороженного слоя [Брюханов О.Н., Шевченко С.Н. Тепломассообмен: Учебник. - М.; ИНФРА-М, 2012. - 464 с., Чумаченко А.Д. Исследование процесса фазового перехода в льдоаккумуляторе. //Химическое и нефтяное машиностроение, №12, 1994. - с. 14-15]. Это приводит к росту времени заморозки воды в объеме аккумулятора холода и увеличению энергозатрат в процессе зарядки аккумулятора холода.In the mode of charging the cold accumulator, an ice layer is formed near the cooled surface of the accumulator, the thickness of which increases with time. Due to the fact that the thermal conductivity of ice is low, this layer has a significant thermal resistance, which increases with time in direct proportion to the thickness of the frozen layer [Bryukhanov O.N., Shevchenko S.N. Heat and Mass Transfer: Textbook. - M.; INFRA-M, 2012. - 464 p., Chumachenko A.D. Study of the phase transition process in an ice accumulator. //Chemical and oil engineering, No. 12, 1994. - p. 14-15]. This leads to an increase in the freezing time of water in the volume of the cold accumulator and an increase in energy consumption in the process of charging the cold accumulator.
Отвод теплоты от тепловыделяющего объекта в автономном режиме также имеет свою специфику. У поверхности тепловыделяющего объекта образуется жидкостная прослойка, существенно ухудшающая отвод теплоты. Это объясняется низкой теплопроводностью воды. Она составляет величину 0,556 Вт/(м0С), что по своему значению близко к теплопроводности материалов, используемых в качестве теплоизоляционных. Поэтому с течением времени температура тепловыделяющего объекта растет, то есть теплоотвод от объекта осуществляется при переменной разности температур между тепловыделяющим объектом и плавящимся рабочим телом, что не позволяет в ряде случаев осуществлять охлаждение тепловыделяющего объекта в пределах заданного допуска изменения температуры и ведет к сокращению времени работы аккумулятора холода в автономном режиме.Removal of heat from a heat-generating object in autonomous mode also has its own specifics. A liquid layer is formed near the surface of the heat-generating object, which significantly impairs heat removal. This is due to the low thermal conductivity of water. It is 0.556 W / (m 0 C), which is close in value to the thermal conductivity of materials used as thermal insulation. Therefore, over time, the temperature of the fuel object increases, that is, heat removal from the object is carried out at a variable temperature difference between the fuel object and the melting working fluid, which in some cases does not allow cooling the fuel object within the specified temperature change tolerance and leads to a reduction in battery operation time cold offline.
Известна система содержащая воздухоохладитель, обеспечивающий поглощение теплоизбытков, выделяющихся в сооружении, насос, обеспечивающий прокачку талой воды через воздухоохладитель и емкость аккумулятора холода, теплообменник, обеспечивающий наморозку и поддержание льда, теплообменник связан с внешней холодильной машиной.A known system contains an air cooler that absorbs excess heat released in the structure, a pump that pumps melt water through the air cooler and cold accumulator capacity, a heat exchanger that provides freezing and maintaining ice, the heat exchanger is connected to an external refrigeration machine.
В режиме автономной работы системы нагретая вода из воздухоохладителя поступает в испарительный участок термосифона, где охлаждается за счет кипения рабочего тела термосифона, и снова поступает в воздухоохладитель. Пары рабочего тела термосифона по адиабатному участку поступают в участок конденсации, где, попадая на наружную поверхность стенки емкости, конденсируются и стекают в испарительный участок. При этом происходит таяние льда в емкости.In the autonomous operation mode of the system, the heated water from the air cooler enters the evaporative section of the thermosiphon, where it is cooled due to the boiling of the working fluid of the thermosyphon, and again enters the air cooler. Vapors of the working fluid of the thermosiphon enter the condensation section along the adiabatic section, where, falling on the outer surface of the vessel wall, they condense and drain into the evaporation section. This causes the ice in the container to melt.
В режиме зарядки холодоноситель, охлаждаемый холодильной машиной, поступает в теплообменник, дополнительный теплообменник и снова в холодильную машину. Дополнительный теплообменник служит для уменьшения размеров талой зоны, и, следовательно, увеличения объема запаса льда в аккумуляторе холода в автономном режиме работы. Работа термосифона аналогична его работе в режиме автономии. В качестве рабочей жидкости термосифона может быть использована, например, азеотропная смесь фреонов, кипящая при 0°С при давлении, близком к атмосферному. Расширительный бачок служит для компенсации объемного расширения воды при ее замерзании.In charge mode, the refrigerant cooled by the chiller enters the heat exchanger, the additional heat exchanger, and back to the chiller. An additional heat exchanger serves to reduce the size of the thawed zone, and, consequently, to increase the amount of ice in the cold accumulator in offline operation. The operation of the thermosyphon is similar to its operation in the autonomy mode. As a working fluid of a thermosyphon, for example, an azeotropic mixture of freons boiling at 0°C at a pressure close to atmospheric can be used. The expansion tank is used to compensate for the volumetric expansion of water when it freezes.
Недостатком данного устройства является недостаточная эффективность теплообменных процессов, протекающих в нем, в результате чего в обоих режимах работы возникает разность температур между тепловыделяющим объектом и рабочим телом аккумулятора холода, ведущая к значительному росту времени режима зарядки аккумулятора и малому времени автономной работы из-за невозможности использовать в полной мере запасенный в аккумуляторе холод.The disadvantage of this device is the insufficient efficiency of the heat exchange processes occurring in it, as a result of which, in both modes of operation, a temperature difference arises between the heat-generating object and the working fluid of the cold accumulator, leading to a significant increase in the time of the battery charging mode and short battery life due to the inability to use fully stored in the battery cold.
Наиболее близким к изобретению и простым по составу являются блоки-аккумуляторы холода, состоящие из емкостей различных форм и размеров, заполненных рабочим телом, например, водой, которую предварительно замораживают с помощью холодильной установки любого типа, а затем в процессе отвода тепла от тепловыделяющего объекта плавят.Closest to the invention and simple in composition are cold storage units, consisting of containers of various shapes and sizes filled with a working fluid, for example, water, which is pre-frozen using a refrigeration unit of any type, and then melted in the process of removing heat from a heat-generating object .
Недостатком данной системы является неравномерность таяния льда, вызванная удаленностью от места подвода тепла в емкости, при этом быстрее тает лед, который находится ближе к месту подвода тепла, а медленнее всего тает лед, который находится максимально далеко в емкости от места подвода тепла. Это приводит к уменьшению запаса автономной работы из-за невозможности использовать в полной мере запасенный в аккумуляторе лед в связи с образованием прослойки из воды, которая менее теплопроводна, что может привести к резкому скачку температур на тепловыделяющем объекте и вывести его из строя.The disadvantage of this system is the non-uniformity of ice melting, caused by the distance from the place of heat supply in the tank, while the ice that is closer to the place of heat supply melts faster, and the ice that is located as far as possible in the tank from the place of heat supply melts the slowest. This leads to a decrease in the reserve of autonomous operation due to the inability to fully use the ice stored in the battery due to the formation of a layer of water, which is less thermally conductive, which can lead to a sharp jump in temperature at the heat-generating object and disable it.
Задачей настоящего изобретения является создание способа, позволяющего в автономном режиме эксплуатации увеличить время автономной работы аккумулятора холода с учетом допустимого диапазона изменения температур тепловыделяющего объекта за счет повышения равномерности таяния льда и максимального его использования, снизить время режима зарядки аккумулятора холода, и соответственно, уменьшить энергозатраты на заморозку льда в этом режиме.The objective of the present invention is to create a method that allows, in offline operation, to increase the battery life of the cold accumulator, taking into account the allowable range of temperature changes of the fuel object by increasing the uniformity of ice melting and its maximum use, to reduce the charging time of the cold accumulator, and, accordingly, to reduce energy costs by freezing ice in this mode.
Технический результат, на достижение которого направлен предлагаемый способ, заключается в повышении эффективности процессов теплообмена, в частности процесса теплопередачи, в аккумуляторах холода за счет применения адаптивной динамической системы тепловых мостов с развитой поверхностью теплообмена (далее по тексту система сеток). Например, металлическая рамка с закрепленной внутри нее металлической сеткой (например, медной или стальной) или стальной решеткой, обладающей высокой теплопроводностью или несколько аналогичных рамок скрепленных между собой неподвижно на разной высоте.The technical result, which the proposed method is aimed at, is to increase the efficiency of heat transfer processes, in particular the heat transfer process, in cold accumulators through the use of an adaptive dynamic system of thermal bridges with a developed heat exchange surface (hereinafter referred to as the grid system). For example, a metal frame with a metal mesh fixed inside it (for example, copper or steel) or a steel grid with high thermal conductivity, or several similar frames fixed to each other at different heights.
Под адаптивностью системы тепловых мостов мы понимаем их приспособленность к эффективной работе в двух режимах (зарядки и автономной работы). Динамическая система - подвижная система.Under the adaptability of the thermal bridge system, we mean their adaptability to efficient operation in two modes (charging and autonomous operation). A dynamic system is a moving system.
Согласно уравнению теплопроводности, введение в объем аккумулятора теплопроводящих элементов из материалов, в частности металлов, с высокой теплопроводностью и развитой поверхностью позволяет в значительной мере распределить тепловой поток по всему объему аккумулятора и существенно выровнять температурное поле в нем [Грачев А.Б., Катенев Г.М., Лесюк Е.А. Оптимизация криоаккумулятора. // Химическое и нефтегазовое машиностроение, №3, 1998. - с. 35-37]. Режим зарядки укорачивается, снижая тем самым энергозатраты на заморозку воды.According to the heat conduction equation, the introduction of heat-conducting elements from materials, in particular metals, with high thermal conductivity and a developed surface into the volume of the battery makes it possible to largely distribute the heat flow throughout the volume of the battery and significantly even out the temperature field in it [Grachev A.B., Katenev G .M., Lesyuk E.A. Cryoaccumulator optimization. // Chemical and oil and gas engineering, No. 3, 1998. - p. 35-37]. The charging mode is shortened, thereby reducing the energy consumption for freezing water.
Предложенный способ реализуется следующим образом.The proposed method is implemented as follows.
В режиме зарядки система сеток посредствам любого возможного решения поднимается на максимально возможную высоту внутри емкости аккумулятора холода и фиксируется в этом положении. Хорошо передавая не только тепло, но и холод, поступающий от холодильной машины на систему сеток быстрее и равномернее формируется запас льда, при этом равномерно прирастая вплоть до самого дна. При этом чем более разветвлена поверхность теплообмена системы сеток или чем больше слоев этих сеток, тем быстрее происходит процесс образования льда, тем самым снижая энергозатраты на заморозку воды.In the charging mode, the grid system is raised by any possible solution to the maximum possible height inside the cold accumulator tank and fixed in this position. By transferring well not only heat, but also cold coming from the refrigeration machine to the grid system, an ice supply is formed faster and more evenly, while growing evenly up to the very bottom. Moreover, the more branched the heat exchange surface of the grid system or the more layers of these grids, the faster the process of ice formation, thereby reducing energy consumption for freezing water.
При переходе в автономный режим фиксирующие в верхнем положении систему сеток устройства отключаются, например, ослабляется натяжение системы тросов, и она получает вертикальную степень свободы (подвижность). Подвижность системы сеток в автономном режиме эксплуатации, приводит к положительному влиянию. В процессе плавления льда аккумулятора холода системы сеток под действием собственной силы тяжести находится в постоянном контакте со льдом, нивелируя тем самым негативное влияние на процесс теплопередачи водяной прослойки. Скорость роста разности температур между тепловыделяющим объектом и плавящимся льдом снижается, происходит равномерное и полное таяние льда и, таким образом, увеличивается длительность автономного режима работы аккумулятора холода.When switching to autonomous mode, the devices fixing the grid system in the upper position are turned off, for example, the tension of the cable system is loosened, and it receives a vertical degree of freedom (mobility). The mobility of the grid system in the autonomous mode of operation leads to a positive impact. In the process of ice melting, the cold accumulator of the grid system under the action of its own gravity is in constant contact with the ice, thereby leveling the negative impact on the heat transfer process of the water layer. The rate of growth of the temperature difference between the heat-generating object and the melting ice decreases, uniform and complete melting of ice occurs and, thus, the duration of the autonomous operation of the cold accumulator increases.
Сущность способа адаптивного повышения эффективности теплообмена в аккумуляторах холода заключается в том, что наличие подвижной сетки или системы сеток в режиме зарядки аккумулятора холода способствует более быстрому и равномерному образованию льда сначала вокруг системы сеток и далее по всему внутреннему объему аккумулятора холода за счет существенного улучшения условий теплопередачи, а в автономном режиме позволяет осуществлять более равномерное и полное использование льда по назначению.The essence of the method for adaptively increasing the efficiency of heat transfer in cold accumulators lies in the fact that the presence of a movable grid or grid system in the cold accumulator charging mode contributes to faster and more uniform ice formation, first around the grid system and then throughout the entire internal volume of the cold accumulator due to a significant improvement in heat transfer conditions , and offline allows for a more uniform and complete use of ice for its intended purpose.
Сравнительный анализ показал, что предлагаемый способ отличается от известных аналогов тем, что наличие динамического теплового моста приводит к интенсификации теплообменных процессов в аккумуляторах холода в обоих режимах эксплуатации и позволяет снизить энергозатраты на заморозку льда в одном режиме и повысить автономность работы системы в другом режиме эксплуатации.Comparative analysis showed that the proposed method differs from the known analogues in that the presence of a dynamic thermal bridge leads to the intensification of heat exchange processes in cold accumulators in both operating modes and allows to reduce energy costs for ice freezing in one mode and increase the autonomy of the system in another operating mode.
Сущность предлагаемого способа поясняется схемами, на которых изображены:The essence of the proposed method is illustrated by diagrams, which show:
на фиг. 1 - схема исходного положения при реализации способа адаптивного повышения эффективности теплообменных процессов в аккумуляторах холода,in fig. 1 - scheme of the initial position when implementing the method of adaptive increase in the efficiency of heat exchange processes in cold accumulators,
на фиг. 2 - схема начала отвода тепла - заморозка воды в аккумуляторе холода (режим зарядки),in fig. 2 - diagram of the beginning of heat removal - freezing of water in the cold accumulator (charging mode),
на фиг. 3 - схема окончания отвода тепла - заморозка воды в аккумуляторе холода (режим зарядки),in fig. 3 - diagram of the end of heat removal - freezing of water in the cold accumulator (charging mode),
на фиг. 4 - схема начала подвода тепла - автономная работа аккумулятора холода (автономный режим),in fig. 4 - diagram of the beginning of the heat supply - autonomous operation of the cold accumulator (autonomous mode),
на фиг. 5 - схема адаптивного перемещения системы сеток - автономная работа аккумулятора холода (автономный режим),in fig. 5 - scheme of adaptive movement of the grid system - autonomous operation of the cold accumulator (autonomous mode),
на фиг. 6 - схема дальнейшего перемещения системы сеток -автономная работа аккумулятора холода (автономный режим),in fig. 6 - diagram of the further movement of the grid system - autonomous operation of the cold accumulator (autonomous mode),
на фиг. 7 - схема заключительного положения при реализации способа адаптивного повышения эффективности теплообменных процессов в аккумуляторах холода (автономный режим).in fig. 7 is a diagram of the final position in the implementation of the method of adaptive increase in the efficiency of heat exchange processes in cold accumulators (autonomous mode).
В схемах применены следующие обозначения:The following designations are used in the diagrams:
1 - корпус аккумулятора холода;1 - cold accumulator case;
2 - система поддержки и натяжения;2 - support and tension system;
3 - адаптивная динамическая система тепловых мостов с развитой поверхностью теплообмена (система сеток);3 - adaptive dynamic system of thermal bridges with a developed heat exchange surface (grid system);
4 - штатная система охлаждения;4 - standard cooling system;
5 - вода;5 - water;
6 - лед;6 - ice;
7 - штатную систему подвода тепла (охлаждаемый объект).7 - standard heat supply system (cooled object).
Способ может быть реализован следующим образом.The method can be implemented as follows.
1. В режиме зарядки аккумулятора холода 1, посредством системы натяжения 2 (например, система тросов, закрепленных к четырем углам рамки системы сеток с возможностью их равномерного подъема/спуска при натяжении/ослаблении системы тросов) осуществить подъем системы сеток 3 на максимально возможную высоту (оставив запас до верхней крышки ≈10-15% от общего расстояния вертикальной степени свободы).1. In the charging mode of the
2. При помощи любой штатной системы охлаждения 4 осуществлять отвод тепла из аккумулятора холода до перехода воды 5 в максимально возможное количество льда 6. Далее прекратить работу системы охлаждения 4.2. Using any
3. В режиме автономной работы максимально ослабить натяжение системы сеток, позволив ей под собственной тяжестью лежать на образованном льду 6.3. In the offline mode, loosen the tension of the grid system as much as possible, allowing it to lie under its own weight on the formed
4. Осуществлять подвод тепла к аккумулятору холода (через любую имеющуюся штатную систему подвода 7) для его последующего охлаждения за счет взаимодействия со льдом 6.4. Supply heat to the cold accumulator (through any existing standard supply system 7) for its subsequent cooling due to interaction with
5. За счет более высокой теплопроводности разветвленной металлической системы сеток 3, расположенной в полости аккумулятора холода основная масса теплового потока 7 быстрее передастся на металлическую поверхность системы сеток 3, повышая ее температуру. Далее быстрее начинает таять лед 6 вблизи указанной системы. Вновь подаваемый тепловой поток продолжает быстрее нагревать систему сеток 3, через систему натяжения 2, чем образующуюся в процессе таяния воду 5.5. Due to the higher thermal conductivity of the branched
Собственная сила тяжести и устойчивая форма системы сеток 3 позволяют постоянно контактировать с поверхностью льда 6, при этом уменьшая водяную прослойку 5 между льдом и системой сеток, и увеличивая эффективность теплообменного процесса за счет максимального использования всего объема льда в занимаемой площади.Own gravity and stable shape of the
6. По окончанию автономного режима эксплуатации за счет системы натяжения 2 выполнить операции по пункту 1.6. At the end of the autonomous operation mode, use the
Предлагаемый способ, за счет применения адаптивной динамической системы тепловых мостов с развитой поверхностью теплообмена, позволяет решить задачу повышения эффективности процессов теплообмена, в частности, интенсифицировать процессы теплопередачи, в аккумуляторах холода в обоих режимах эксплуатации, что ведет к снижению энергозатрат на заморозку льда в режиме зарядки и увеличению времени работы системы в автономном режиме эксплуатации.The proposed method, through the use of an adaptive dynamic system of thermal bridges with a developed heat exchange surface, allows solving the problem of increasing the efficiency of heat transfer processes, in particular, intensifying heat transfer processes in cold accumulators in both operating modes, which leads to a reduction in energy consumption for ice freezing in charging mode and increase the time of the system in stand-alone operation mode.
ЛитератураLiterature
1. Ефремов В.В., Наумов А.Л., Серов С.Ф. Использование аккумуляторов холода в системах кондиционирования воздуха / Интернет вестник ВолгГАСУ. Политематическая сер., Вып. 3 (13), 2010. (www.vestnik.vgasu.ru).1. Efremov V.V., Naumov A.L., Serov S.F. The use of cold accumulators in air conditioning systems / Internet Bulletin of VolgGASU. Polythematic ser., Vol. 3 (13), 2010. (www.vestnik.vgasu.ru).
2. Брюханов О.Н., Шевченко С.Н. Тепломассообмен: Учебник. - М.; ИНФРА-М, 2012. - 464 с.2. Bryukhanov O.N., Shevchenko S.N. Heat and Mass Transfer: Textbook. - M.; INFRA-M, 2012. - 464 p.
3. Чумаченко А.Д. Исследование процесса фазового перехода в льдоаккумуляторе. //Химическое и нефтяное машиностроение, №12, 1994. - с. 14-15.3. Chumachenko A.D. Study of the phase transition process in an ice accumulator. //Chemical and oil engineering, No. 12, 1994. - p. 14-15.
4. Грачев А.Б., Катенев Г.М., Лесюк Е.А. Оптимизация криоаккумулятора // Химическое и нефтегазовое машиностроение, №3, 1998. - с. 35-37.4. Grachev A.B., Katenev G.M., Lesyuk E.A. Optimization of the cryoaccumulator // Chemical and oil and gas engineering, No. 3, 1998. - p. 35-37.
Claims (1)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2792781C1 true RU2792781C1 (en) | 2023-03-24 |
Family
ID=
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3316734A (en) * | 1966-04-12 | 1967-05-02 | Jr Roland F Crane | Apparatus for cooling canned liquids |
| SU1296797A1 (en) * | 1985-11-10 | 1987-03-15 | Магаданский зональный научно-исследовательский институт сельского хозяйства Северо-Востока | Method for making ice storage |
| SU1354006A1 (en) * | 1985-05-27 | 1987-11-23 | Московская сельскохозяйственная академия им.К.А.Тимирязева | Storage for foodstuffs |
| SU1381309A1 (en) * | 1984-08-14 | 1988-03-15 | Московский технологический институт мясной и молочной промышленности | Method of constructing ice storage |
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3316734A (en) * | 1966-04-12 | 1967-05-02 | Jr Roland F Crane | Apparatus for cooling canned liquids |
| SU1381309A1 (en) * | 1984-08-14 | 1988-03-15 | Московский технологический институт мясной и молочной промышленности | Method of constructing ice storage |
| SU1354006A1 (en) * | 1985-05-27 | 1987-11-23 | Московская сельскохозяйственная академия им.К.А.Тимирязева | Storage for foodstuffs |
| SU1296797A1 (en) * | 1985-11-10 | 1987-03-15 | Магаданский зональный научно-исследовательский институт сельского хозяйства Северо-Востока | Method for making ice storage |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Ефремов В.В., Наумов А.Л., Серов С.Ф. "Использование аккумуляторов холода в системах кондиционирования воздуха" Интернет-вестник ВолгГАСУ. Политематическая сер., Вып. 3 (13), 2010. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5072596A (en) | Ice building chilled water system and method | |
| US5168724A (en) | Ice building, chilled water system | |
| US4254635A (en) | Installation for the storage of continuously generated coldness and for the intermittent emission of at least a portion of the stored cold | |
| KR20160121539A (en) | Cooling Apparatus | |
| GB2053434A (en) | Accumulator for storing heat or cold | |
| EP3775748A1 (en) | Heat exchange system for freezing a phase change material and methods thereof | |
| US4928493A (en) | Ice building, chilled water system and method | |
| CN1013301B (en) | Heat accumulator with spiral extending pipe during welting and its working method | |
| RU2792781C1 (en) | Method for adaptive increase of efficiency of heat exchange processes in cold accumulators | |
| CN204513877U (en) | Ice storage cooling device | |
| US20160313043A1 (en) | Automatic turning ice block apparatus and method | |
| WO2024041231A1 (en) | Ice-making module and ice-making apparatus | |
| RU2732603C1 (en) | Apparatus for producing energy of a water-ice phase transition | |
| RU2661363C1 (en) | Device for low-temperature cooling | |
| RU2814476C1 (en) | Water cooling method and device for its implementation | |
| RU2271504C2 (en) | Cold accumulator | |
| JPH04174229A (en) | Ice heat storage device | |
| CN204513878U (en) | Ice cold-storage type refrigeration plant | |
| WO2012125069A1 (en) | Evaporator | |
| KR20200001489U (en) | Liquid Phase Beverage Supercooling Device | |
| SU1753214A1 (en) | Cooling system of installations with autonomous type of operation | |
| CN217275008U (en) | Refrigerating device for refrigeration house and refrigeration house | |
| RU2073819C1 (en) | Cooling plant | |
| CN210197542U (en) | External ice melting type cold accumulation ice tank | |
| JPH0147696B2 (en) |