Холодильная камера

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявители Учреждение образования Брестский государственный технический университет Общество с дополнительной ответственностью БугТехника(72) Авторы Чернюк Владимир Петрович Пойта Птр Степанович Подзельвер Александр Юрьевич Семнов Иван Николаевич(73) Патентообладатели Учреждение образования Брестский государственный технический университет Общество с дополнительной ответственностью БугТехника(57) Холодильная камера, включающая расположенное в грунте теплоизолированное помещение с протяжно-вытяжной вентиляцией его холодным наружным воздухом через воздухозаборник с флюгером, подающую и вытяжную трубы, низ которых расположен внутри, а верх - за пределами камеры над поверхностью грунта, а также электроосвещение, состоящее из ветродвигателя в виде ветряной вертушки и электрогенератора, с подсоединенными к нему электрокабелем осветительными приборами, аккумулятором и выключателем, отличающаяся тем, что воздухозаборник с флюгером установлены над вытяжной трубой с возможностью вращения и эжекции холодного воздуха из нее, а подающая труба выполнена в виде патрубка с воронкой над поверхностью грунта.(56) 1. Патент РБ на полезную модель 5073, ПК Е 02 3/00, 2009 (аналог). 2. Патент РБ на полезную модель 5630, МПК Е 02 3/00, 2009 (прототип). Полезная модель относится к области строительства, преимущественно в районах распространения мерзлых, сезонно- и вечномерзлых грунтов, и работоспособна при наличии значительных отрицательных температур и скоростей наружного воздуха, может быть использована при строительстве холодильных и морозильных камер, ледников и погребов,ветросиловых установок и воздушно-вакуумных станций для производства электрической энергии. Известна холодильная камера, включающая расположенное в грунте теплоизолированное помещение с протяжно-вытяжной вентиляцией его холодным наружным воздухом через воздухозаборник с флюгером, подающую и вытяжную трубы, низ которых расположен внутри, а верх - за пределами камеры над поверхностью грунта, причем воздухозаборник с флюгером одет на верх подающей трубы 1. Недостатками этой холодильной камеры являются необходимость подвода внешней электроэнергии для освещения помещения и связанные с этим дополнительные затраты на освещение помещения внутри и снаружи, а также относительно невысокая холодопроизводительность устройства из-за небольшой скорости циркуляции холодного воздуха в камере и вытяжной трубе. Более близким техническим решением к заявляемому является холодильная камера,содержащая расположенное в грунте теплоизолированное помещение с протяжновытяжной вентиляцией его холодным наружным воздухом через воздухозаборник с флюгером, подающую и вытяжную трубы, низ которых расположен внутри, а верх - за пределами камеры над поверхностью грунта, а также электроосвещение, состоящее из ветродвигателя в виде ветряной вертушки и электрогенератора, с подсоединенными к нему электрокабелем осветительными приборами, аккумулятором и выключателем 2. Недостатками данной холодильной камеры являются также недостаточно высокие холодопроизводительность и электроосвещенность камеры из-за относительно небольшой скорости циркуляции холодного воздуха в камере и вытяжной трубе. Целью настоящей полезной модели является повышение эффективности работы холодильной камеры за счет увеличения холодопроизводительности камеры и мощности электроосвещения. Поставленная цель достигается тем, что в известной холодильной камере, включающей расположенное в грунте теплоизолированное помещение с протяжно-вытяжной вентиляцией его холодным наружным воздухом через воздухозаборник с флюгером,подающую и вытяжную трубы, низ которых расположен внутри, а верх - за пределами камеры над поверхностью грунта, а также электроосвещение помещения, состоящее из ветродвигателя в виде ветряной вертушки и электрогенератора, с подсоединенными к нему электрокабелем осветительными приборами, аккумулятором и выключателем, воздухозаборник с флюгером установлены над вытяжной трубой с возможностью вращения и эжекции холодного воздуха из нее, а подающая труба выполнена в виде патрубка с воронкой над поверхностью грунта. Сопоставительный с прототипом анализ показывает, что заявляемая холодильная камера отличается от известной следующими признаками 1. Над вытяжной трубой установлен воздухозаборник с флюгером. 2. Воздухозаборник с флюгером установлены относительно вытяжной трубы с возможностью вращения. 3. Воздухозаборник с флюгером установлены относительно вытяжной трубы с возможностью эжекции из нее холодного воздуха. 2 75972011.10.30 4. Подающая труба выполнена в виде патрубка с воронкой над поверхностью грунта. Указанные отличительные признаки являются новыми, существенными и достаточными для достижения поставленной цели - повышения эффективности работы холодильной камеры за счет решения двух задач увеличения холодопроизводительности камеры и мощности электроосвещения путем увеличения скорости циркуляции и эжекции холодного воздуха в вытяжной трубе, уменьшения длины подающей трубы и увеличения разности высот верха вытяжной и подающей труб. Работоспособность устройства достигается за счет естественной циркуляции и скоростного напора холодного воздуха в вытяжной трубе плюс его эжекция из трубы через подающую трубу, камеру, вытяжную трубу, воздухозаборник и флюгер. Причем, чем выше разница в отметках верха вытяжной и подающей труб, тем выше эффективность работы холодильной камеры. Скорость вращения ветряной вертушки увеличивается, а следовательно, больше будет вырабатываться электрической энергии в электрогенераторе. Аккумулятор предназначен для аккумуляции электроэнергии в ветреный период. В безветренный период накопление электроэнергии происходит за счет естественной тяги в вытяжной трубе. Эжекция же усиливает тягу. Подобный принцип работы устройств в других областях, в частности в автомобилестроении, электроэнергетике, известен. Авторам подобные решения в холодильной технике, строительстве в особых условиях и на вечномерзлых грунтах не известны. Таким образом, разработка отвечает всем требованиям для признания ее полезной моделью. Сравнение заявляемого объекта с другими техническими решениями в данной области строительства не позволило выявить в них признаки, дискредитирующие новизну технического решения. Сущность полезной модели поясняется фигурой, где схематично изображена холодильная камера в разрезе. Обозначения 1 - теплоизолированное помещение 2 - патрубок с воронкой (подающая труба) 3 - вытяжная труба 4 - воздухозаборник 5 - флюгер 6 - ветряная вертушка (ветродвигатель) 7 - электрогенератор 8 - электрический кабель 9 - аккумулятор 10 - осветительные приборы (электрические лампочки) 11 - выключатель. Холодильная камера содержит теплоизолированное помещение 1 (с входом в виде приямка, лестницей, системой внутреннего и наружного освещения, охлаждаемыми изделиями, продуктами). Вход в камеру, лестница и двери показаны на фигуре слева. Теплоизолированное помещение 1 оборудовано протяжно-вытяжной вентиляцией холодным наружным воздухом через патрубок с воронкой 2 и вытяжную трубу 3, воздухозаборник 4 с флюгером 5. Низ подающей 2 и вытяжной 3 труб расположен внутри помещения 1, а верх - снаружи за пределами камеры над поверхностью грунта. Электроосвещение помещения 1 (внутреннее и наружное) состоит из ветродвигателя в виде ветряной вертушки 6 и электрогенератора 7, монтированных внизу вытяжной трубы 3, с подсоединенными к нему электрокабелем 8 аккумулятором 9, осветительными приборами - электрическими лампочками 10 - через выключатель 11. Холодильная камера может работать только зимой в режимах естественной циркуляции холодного наружного воздуха (при снятых воздухозаборнике 4 и флюгере 5) и принудительной (при одетых на вытяжную трубу 3 воздухозаборнике 4 и флюгере 5). В режиме естественной циркуляции холодного наружного воздуха (при нулевых и небольших скоростях ветра) холодный воздух через патрубок с воронкой 2 попадает в помещение 1, охлаждая его, и далее через вытяжную трубу 3 выходит на поверхность, а по пути за счет естественной тяги вращает ветряную вертушку 6, вырабатывая в электрогенераторе 7 электрический ток для внутреннего и наружного освещения помещения 1 лампочками 10 и зарядки аккумулятора 9 по электрическому кабелю 8 через выключатель 11. В режиме принудительной циркуляции холодильная камера работает аналогично, но усиливается охлаждение внутреннего пространства помещения 1 и вращение ветряной 3 75972011.10.30 вертушки 6, что увеличивает выработку электрической энергии в электрогенераторе 7 за счет усиления тяги в вытяжной трубе 3 посредством эжекции воздуха из нее воздухозаборником 4 с флюгером 5. Заметим, что конструкции воздухозаборников 4 и флюгеров 5 могут быть самыми разнообразными (чашечными, тарельчатыми, лопастными и т.д.), но принцип работы всех их одинаков. Таким образом, эжекция воздуха из вытяжной трубы 3 за счет воздухозаборника 4 и флюгера 5, монтируемых над вытяжной трубой 3, позволят увеличить как холодопроизводительность камеры, так и мощность электроосвещения, т.е. решить обе задачи полезной модели. Холодильная камера может работать только в зимний период года, а электроосвещение - всегда. Летом воздухозаборник с флюгером могут оставаться на вытяжной трубе для выработки электрического тока или сниматься с нее для предотвращения растопляющего воздействия теплого воздуха в помещении (вытяжная труба и патрубок с воронкой на этот период закрываются). Конструкция холодильной камеры проста в изготовлении, проще прототипа за счет исключения из конструкции подающей трубы и замены ее на патрубок с воронкой, эффективна в эксплуатации, холодо- и энергопроизводительна, не требует никаких дополнительных затрат энергии, а вырабатывает сама, т.е. энергоэкономна, что актуально в настоящее время. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4