Установка для производства холода сверхнизких температур

Установка для производства холода сверхнизких температур

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. УСТАНОВКА ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ХОЛОДА СВЕРХНИЗКИХ ТЕМПЕРАТУР , работающая на смеси Не и Не, содержащая контур циркуляции Не, в котором установлены низкотемпературная вставка с откачной трубой, камерой испарения , соединенной с последней и посредством регенеративного теплообменника с камерой растворения, по меньшей мере два адсорбционных насоса, подключенных посредством своих откачных труб, рекуперативных теплообменников и электромагнитных обратных клапанов к откачной трубе вставки , капиллярная трубка, переохладитель и дроссель, размещенный внутри вставки, причем вставка и адсорбционные насосы выполнены охлаждаемыми с помощью кипящего гелия, циркулирующего от постороннего источника, отличающаяся тем, что, с целью повыщения экономичности и компактности , все элементы установки заключены в один сосуд Дьюара, частично заполненный жидким гелием и снабженный в верхней части клапанной доской, образующей с сосудом герметичную всасывающую полость , а откачные трубы вставки и адсорбционных насосов своими свободными концами закреплены на клапанной доске. 2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что рекуперативный теплообменник каждо (Л го адсорбционного насоса выполнен в виде металлического стержня с металлическими экранами в виде полудисков, размещенного внутри откачной трубы насоса соосно с ней.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

y(sD F 25 В 9/00; F 17 С 3/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ю

С

Сд 3

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

llO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3526638/23-06 (22) 24. 12.82 (46) 07.04.84. Бюл. № 13 (72) P. Г. Амамчян, С. В. Фаворская и И. И. Гуревич (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт «Гелиевая техника» (53) 621.565 (088.8) (56) 1. Бабийчук В. П. и др. Рефрижератор для получения температур ниже 1 K.—

«Cryogenics», 1975, № 5, с. 254-256. (54) (57) 1. УСТАНОВКА ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ХОЛОДА СВЕРХНИЗКИХ ТЕМПЕРАТУР, работающая на смеси Не и Не4, содержащая контур циркуляции Не, в котором установлены низкотемпературная вставка с откачной трубой, камерой испарения, соединенной с последней и посредст-. вом регенеративного теплообменника с камерой растворения, по меньшей мере два адсорбционных насоса, подключенных посредством своих откачных труб, рекуператив„„Я0„„1084557 А ных теплообменников и электромагнитных обратных клапанов к откачной трубе вставки, капиллярная трубка, переохладитель и дроссель, размещенный внутри вставки, причем вставка и адсорбционные насосы выполнены охлаждаемыми с помощью кипящего гелия, циркулирующего от постороннего источника, отличающаяся тем, что, с целью повышения экономичности и компактности, все элементы установки заключеиы в один сосуд Дьюара, частично заполненный жидким гелием и снабженный в верхней части клапанной доской, образующей с сосудом герметичную всасывающую полость, а откачные трубы вставки и адсорб ционных насосов своими свободными концами закреплены на клапанной доске.

2. Установка по п. 1, отличающаяся тем, что рекуперативный теплообменник каждого адсорбционного насоса выполнен в виде металлического стержня с металлическими экранами в виде полудисков, размещенного внутри откачной трубы насоса соосно с ней.

1084557

Изобретение относится к криогенной ехнике, точнее к установкам для получения -сверхнизких температур.

Известны установки для получения сверхнизких температур, работающие на смеси

He и Не4, содержащие контур циркуляции

Нез, в котором установлены низкотемпературная вставка с откачной трубой, камерой испарения, соединенной с последней и посредством регенеративного теплообменника с камерой растворения, по меньшей мере два адсорбпионных насоса, подключенных посредством своих откачных труб, рекуперативных теплообменников и электромагнитных 06pатных клапанов к Откачкой трубе вставки, капиллярная трубка, переохладитель и дроссель, размещенный внутри вставки. причем вставка и адсорбционные насосы выполнены Охлаждаемыми с помощьк> кп<)ящего гелия, циркулирующего

От постороннего источника (1).

Не.(остатками известных установок 20 явлин)тся их малая экономичность и громоздкость в.,!цl(твие больших потерь xo;l<);iB и размс!пения элементов установки B двух Отдельны:; сосудах Дьюара. ! 1(c)» !(зобретения — повышение эконо25 мl! "! . i ;)c г)i !! ).Ол! i! актност!1. . : наBHJ!,;)я !(ель .(остнгается тем, что в ,. I;JH<:IE4c для пр<>изводства холода сверх,!1; !к:1: тс )! !!с ратур, работающей Hd с меси

11») и (О4, с Одсржащей контур циркуляции

11« . B котором установлены низкотемпера:"plJdH вставка с откачной трубой н каме:. <; и I! I!!! pi. II HH, cocди !!енной с llocледпей

«< :с, сс!с! <)<),. реl cíåðà ?IBIIolî теплообмснни<. :.1 1 ())О)! 1)астворс)! ия, по меньшс Й м(1)е !

i3ii асор(>п!!<)Hllhlx насоса, подключенных

i! <))с<>< гстшT: с)<оих откачных труб, рекупера- 35 ! )!!!i!!„ ) ". .!."",,<)(>О МС H IJHKOB Ii ЭЛ()KTPOi>1 B I HfIT1,1.. (1<>< .::!1!<,)х клапанов к Откачной трубе

:.;.:к; к>1 !!

; "т;О);!!.

<"г,;!О(с р<>п!и". о и«точпика, все элементы

><(та и в к> ! а H, I I(.) .(. I I BI в один сосуд Дьюара ,() <"! )< ч)» ) а

:;i;iбж<.!РЯЗЪК>СПС Й С СОГУДОМ Г()РМ(ТИЧНУЮ вг()< 1,)1;- )<; (м!о полс>сть, а откачныс трубы . с) вки и адсоро!<ионных насосов своими

«!<ОООдпь!м)! Hoiiliами закреплены в клапан-!.<>и доске, pE куli<. pBT)IBIIhl!4 TcHлообменник

J,c1)I(äo! О E!Ko1)o!11IAIIH<)I насоса выполнен

vlB" а(ь IH 1(с);Ог» CTE p)f(HH C»IBT3, I!Ifi !(c!с!! !!I )! <)!I)! Iми B !I)I (е полудисков, pаз

)«с!1 пиo:О B)lvTpH <)тка:!ной трубы IIBc,)cf!

СООСПО С Ной.

55 ! 1с< чертеже с.ÿEìàTH

;<и (л;1 ч!см;)я уст;)новка.

Установка содержит низкотемпературную вставку 1 с откачной трубой 2, подключенной к камере 3 испарения, и ре-. генеративным теплообменником 4, под-, соединенным к камере 3 испарения и камере 5 растворения, два адсорбционных насоса 6 и 7 с откачными трубами 8 и 9, реку перативные теплообменники в виде металлических стержней 10 и 1 с металлическими экранами 12 и 13, электромагнитные обратные клапаны 14 и 15, капиллярные трубки 16 и 17, переохладитель

18. дроссель 19, сосуд Дьюара 20, частично заполненный жидким гелием 21, клапанную доску 22, всасывающую полость 23, электронагреватели 24 и 25, трубопроводы 26 — 29, трехходовый клапан 30, корпусы 31 и 32 адсорбционных насосов и дополнительный охладитель 33.

Предлагаемая установка работает следующим образом.

При открытом электромагнитном клапане 14, сообщенном с атмосферой трубопроводом 28 посредством трехходового клапана 30, жидкий гелий 21 поступает в корпус

31 адсорбционного насоса 6 по трубопроводу 26. При этом жидкий гелий кипит и охла ждает адсорбционный насос 6, который отсасывает нары Не из испарительной камеры 3, в которой смесь Нез и Не4 кипит при сверхнизких температурах. Образующиеся пары Не поступают через откачную трубу 2, электромагнитный клапан 14 и откачную трубу 9 в адсорбционный насос 6, в котором поглощаются адсорбентом. В это время адсорбционный насос 7 подогревается подключенным к источнику тока электронагревателем 25. При этом из последнего вь!деляются ранее поглощенные пары Нез, которые поступают через капиллярную трубку 17, переохладитель 18, дроссель 19, до-! полнительный охладитель 33 и регенеративпый теплс>обменник 4 в камеру 5 растворения, в которой поглощается Не4. После насыщения парами Нез адсорбента в насосе 6 и освобождения адсорбента от паров

Не в насосе 7 в насосе 7 производится поглощение паров Не, а в насосе 6 их удаление. При этом электромагнитный клапан

15 открывается, а трубопровод 29 сооб)цается с атмосферой трехходовым клапаном 30, электронагреватель 24 подключается к источнику тока.

Установка стержней 10 и 11 с экранами

12 и 13 в откачных трубах 8 и 9 позволяет

Охладит) адсорбируемый He до температуры кипения жидкого гелия 21.

T;JI(»»1 образом, уменьшается расход

;к!!якого слия вследствие снижения потерь (o;Io(a в Окружающую среду из-за более компактного расположения всех элементов

icTEiпОв1с!! в одном сосуде Дь!оара, а также c. Ic.,)cTBè«óìåíü1IJåíHÿ ее металлоемкости.

1084;>57

Составитель P. Данилов

Редактор Л. Пчелинская Техред И. Верес Корректор О. Тигор

Заказ 1968/32 Т и р а ж 5 1 4 Г1одписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4*