183628. lajstromszámú szabadalom • Eljárás termékek fagyasztására és tárolására, valamint hűtőközeg ennek foganatosítására
] 183 628 2 ponttal rendelkező komponensek keverékéből álló hűtőközeget 20 kp/cm2 nyomásúra komprimálják kompreszszorral, a magasabb forráspontú komponenst részben kondenzálják, a keveréket regeneratív hőcserélőben a főkörnek a visszkörrel történő lehűtésével teljesen kondenzálják, majd a folyékony állapotban nem keveredő komponenseket elkeverik a homogenizálási tartományban homogén keverék előállítása céljából és az így kapott homogén keverék nyomását 3 kp/cm2-re lecsökkentik, majd ezt a keveréket a párologtatóban az alacsony forráspontú komponensek elpárologtatásával először részlegesen, majd a magasabb forráspontú komponensek elpárologtatásával a regeneratív hőcserélőben teljesen elpárologtatják. Alacsonyabb forráspontú komponensként C02-t alkalmaznak, amely névleges forráspontja -79,8 °C, továbbá magas forráspontú komponensként például difluor-diklórmetán t alkalmaznak, amely névleges forráspontja -29,8 °C. Ez az eljárás biztosítja a termékek lehűtéséhez, fagyasztásához és tárolásához szükséges hőmérséklet létrehozását, viszont alacsony a fajlagos hűtésteljesítménye és jelentős mennyiségű energiát igényel. Ismeretesek hűtőközegek zárt ciklusban dolgozó kompressziós hűtőberendezésekhez. Ezek a hűtőközegek gázkomponensek, mégpedig etán és propán keverékei. Ezek a hűtőközegek nem rendelkeznek elég magas fajlagos térfogathűtési teljesítménnyel és 8-14 kp/cm2 nyomáson történő üzemelés esetén nem gazdaságosak. Ismeretesek olyan hűtőközegek is zárt ciklusban dolgozó kompressziós hűtőberendezésekhez, amelyek difluor-diklórmetánt és olyan szénhidrogének keverékét tartalmazzák, amelyekben a szénhidrogénekből 20-40 térfogat-% etán, 10 — 30 térfogat-% propán, 10 — 30 térfogat-% izobután és 10-30 térfogat-% n-bután fordul elő. Az ilyen hűtőközegek viszont robbanás- és tűzveszélyesek, ami megakadályozza háztartási hűtőgépekben az alkalmazásukat, ahol nagyon szigorú követelményeket érvényesítenek a robbanás- és tűzveszélyesség tekintetében. Ezenkívül még az ilyen hűtőközegek alkalmazása komoly akadályokba ütközik a hűtőgépek sorozatgyártásánál is. A találmánnyal feladatunk, hogy a termékek fagyasztására és tárolására olyan eljárást, valamint ennek foganatosítására olyan hűtőközeget fejlesszünk ki, amelyek a fajlagos hűtőteljesítmény növelését biztosítják a szükséges hőmérsékleti feltételek mellett úgy a termékek lehűtésénél és a fagyasztásánál, mint a tárolásánál. A kitűzött feladatot úgy oldottuk meg a találmány szerinti eljárással, hogy a komponensekben történő feloldással a hűtőközeg lehűtése előtt azokat a komponenseket hűtjük le teljesen, amelyek üzemi nyomáson gőzfázisúak. A hűtőközeg teljes lehűtésének a biztosítása végett a hűtőközeget 10 —14 kp/cm2 nyomásra komprimáljuk. Célszerű a legalább két hűtőkamrás háztartási hűtőszekrények hűtőkamráinak az egyikében a termékek fagyasztási és tartós tárolási hőmérsékletének a létrehozása céljából a hűtőközeget részlegesen elpárologtatni, míg a termékek rövid idejű tárolása céljából szükséges hőmérséklet létrehozására a hűtőközeget maradéktalanul elpárologtatni és e folyamat során a hűtőközeg nyomását 0,5—3 kp/cm2 nyomásra lecsökkenteni. A ta'álmány szerinti komponensből álló hűtőközegnek az a különlegessége, hogy az első kondenzálási fokozatban a komprimált keverékből kondenzáljuk a magasabb forráspontú komponenseket és a másodikban pedig az alacsonyabb forráspontúakat. A kondenzált komponensek kitágulnak és különböző hőmérsékleteken párolognak el, és ennek hatására kialakul a hűtéshez és a fagyasztáshoz szükséges hőmérséklet. Kettő vagy ennél több komponensű hűtőközegek alkalmazása lehetővé teszi azt, hogy az elpárologtatóban kialakuljanak a különböző forráspontokhoz szükséges hőmérsékletek mindennemű kiegészítő készülék nélkül. Difluor-diklórmetán alapú hűtőközeget lehet alkalmazni, amelyben legalább egy, —55 °C és -85 közötti névleges forráspontú komponensből mint például C02 vagy tiifluor-monoklórmetán vagy trifluor-monobrómmetán 10—50 térfogat-%, továbbá —30 °C és —55 °C közötti névleges forráspontú komponensből, mint difluor-monoklórmetán, propán, 10-50 térfogat-%, végül pedig —16 °C és —30 °C közötti forráspontú, legalább egy komponensből, mint di fluor-mon oki őre tán, difluormonoklór-brómmetán, oktafluor-ciklobután, 10—75 térfogat-% található, ahol a difluor-diklórmetánból 10— 50 térfogat-%-t használunk fel. Lehetséges olyan hűtőközeg is, amelynek komponensei az alábbi mennyiségben (térfogat-%-ban) vannak jelen: triflaor-monoklórmetán 10 — 50 difluor-monoklórmetán 10—15 oktafluor-ciklobután 20-70 diflior-diklórmetán maradék, vagy pedig diflior-diklórmetán 10-15 trifluor-monobrómmetán 10-50 oktafluor-ciklobután 20—70 difi ior-mo(ioklórmetán maradék, vagy pedig diflior-diklórmetán 10-15 trif uor-monoklórmetán 10 — 50 difi aor-monoklóretán 20-70 difi aor-monoklórme tán maradék,-'agy pedig difluor-diklórmetán 10—15 trifuor-monoklórmetán 10 — 50 difluor-monoklórbrómmetán 10 — 70 difluor-monoklórmetán maradék, vagy pedig difluor-diklórmetán 10 — 20 trifluor-monoklórmetán 5-30 okiafluor-ciklobután 20-60 trifluor-monobrómmetán 5-30 dif uor-monoklórmetán maradék, vagy pedig C02 10-45 difuor-diklórmetán 10 — 35 dif uor-monoklórmetán 10 — 35 difuor-monoklóretán 25-75 A találmány szerinti eljárás, valamint hűtőközeg alkalmazása a hűtőberendezés fajlagos hűtőteljesítményét, gazdaságosságát és megbízhatóságát jelentősen megnöveli. Az alábbiakban részletesen ismertetjük a találmányt foganatosítási és kiviteli példák alapján. A rajzon az 1. ábra háztartási kompressziós hűtőszekrény üzemciklusára vonatkozó diagram, amely hőmérséklet-entrópia -k aordinátákkal van megadva; és a 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
