Cold air refrigerating system and turboexpander turbine for...

F - Mech Eng,Light,Heat,Weapons – 25 – B

Patent

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Details

F25B 11/00 (2006.01) B64D 13/06 (2006.01) F01D 5/04 (2006.01) F25B 9/00 (2006.01) F25B 9/06 (2006.01) F25B 11/04 (2006.01)

Patent

CA 2395808

The cold air refrigerating system comprises a compressor (1), a dual-chamber heat exchanger (2), a turboexpander (6) and a refrigerating chamber (3), with a fan (5) and air cooler (4) installed therein. The fan (7) is mounted on the same shaft with the turboexpander (6). The front chambers of the heat exchangers (9 and 2), a moisture separator (8) and the second chamber of the heat exchanger (2) are connected. In another embodiment, the system contains a compressor (44) and a turboexpander (49) a dual-chamber heat exchanger (45), a refrigerating chamber (46), with a fan (48) and an air cooler (47) installed therein, a dual-chamber evaporation heat exchanger (51) and a moisture separator (50). The front chambers of the evaporation heat exchangers (51 and 45), the moisture separator (50), turboexpander (49) an air cooler (47) and the second chamber of the heat exchanger (45) are connected in tandem with an inlet of the compressor(44). A bearing disc (67) of a turbine (66) is embodied with interblade bores (69) conjugated through chamfers (70) with the meridian surface of the disk (67). Longitudinal micro-chamfers (71) are made on the surfaces of the chamfers (69). A radius (Rk) of the cross-section of the micro- chamfer (71) constitutes 0.1 - 1.0 of the radius (Rch)of the chamfer (70), the pitch (t) between the micro-chamfers (71) does not exceed two radii (Rk), and the height (h) of the micro-chamfer (71) constitutes (0.2 - 1.0) of the radius (Rk).

Selon l'invention, une installation de réfrigération comprend un compresseur (1), un échangeur de chaleur à deux cavités (2), un turbodétendeur (6) et une chambre de réfrigération (3) qui comporte un ventilateur (5) et un refroidisseur d'air (4). Un ventilateur (7) est monté sur le même arbre que le turbodétendeur (6). Les premières cavités de l'échangeur de chaleur (9 et 2), le séparateur d'humidité (8) et la deuxième cavité du turbodétendeur (2) sont reliés en série à l'entrée du compresseur (1). Dans un autre mode de réalisation, l'installation comprend un compresseur (44) et un turbodétendeur (49), un échangeur de chaleur à deux cavités (45), une chambre de réfrigération (46) dans laquelle est monté un ventilateur (48) et un refroidisseur d'air (47), un échangeur de chaleur par évaporation à deux cavités (51) et un séparateur d'humidité (50). Les premières cavités des échangeurs de chaleur par évaporation (51 et 45), le séparateur d'humidité (50), le turbodétendeur (49), le refroidisseur d'air (47) et la deuxième cavité de l'échangeur de chaleur (45) sont reliés en série à l'entrée du compresseur (44). Le disque d'entraînement (67) de la roue à aubes (66) comporte des canaux (69) entre les aubes, couplés par des chanfreins (70) à la surface méridienne (67). Des microcanaux (71) sont faits à la surface des canaux (69). Le rayon (R¿k?) de la coupe transversale du microcanal (71) est égal à 0,1 - 1,0 du rayon (Rr) du chanfrein (70), le pas (t) entre les microcanaux (71) étant inférieur ou égal à deux rayons (R¿k?) et la hauteur (h) du microcanal (71) étant égale à 0,1 - 1,0 du rayon (R¿k?)

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