Газовая холодильная машина

Газовая холодильная машина

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. ГАЗОВАЯ ХОЛОДИЛЬНАЯ МАШИНА, содержащая источник высокого давления, подсоединенную к нему через регенератор рабочую камеру и теплообменник нагрузки, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции и повыщения термодинамической эффективности, она дополнительно содержит холодильник и соосно установленные сопло с трубкой, имеющей закрытый конец, на котором расположен холодильник, причем трубка и сопло размещены в рабочей камере и последнее соединено с регенератором. 2. Мащина по п. 1, отличающаяся тем, что внутри сопла и трубки по их оси установлен стержень.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1086316 А (50 F 25 В 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2909261/23-06 (22) 25.04.80 (46) 15.04.84. Бюл. № 14 (72) А. М. Архаров, А. Т. Десятов, В. Л. Бондаренко, В. Г. Пронько, С. М. Корсаков-Богатков, Б. Д. Краковский; В. П. Юш и н и А. М. Копова (53) 621.576 (088.8) (56) 1. Патент США № 3314244, кл. 62—

88, опублик. 1967. (54) (57) 1. ГАЗОВАЯ ХОЛОДИЛЬНАЯ

МАШИНА, содержащая источник высокого давления, подсоединенную к нему через регенератор рабочую камеру и теплообменник нагрузки, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения термодинамической эффективности, она дополнительно содержит холодильник и соосно установленные сопло с трубкой, имеющей закрытый конец, на котором расположен холодильник, причем трубка и сопла размещены в рабочей камере и последнее соединено с регенератором.

2. Машина по и. 1, отличающаяся тем, что внутри сопла и трубки по их оси установлен стержень.

1086316

;:OCTH i .TL .H Е. .:Pllll HOBO техрсд И. Версс Корректор !О. Макаренко Г и ра ж 51-1 11одписное

ВНИИПИ Государстаеппого комитета СССР по делам изобретений и открытий !! 3035, Москаа, Ж 35, Рау.нская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», .-. Ужгород, ул Проектная, 4

Изобретение Относится к холодилы1ой технике, в частности к холодопроизводя1цим устройствам, работающим на основе использования термической неравновесности нестациопарных потоков рабочего вещества, и может быть использовано для производства холода.

Известна газовая холодильная машина.

=одержащая источник высокого давления, чодсоединенную к нему через регенератор рабочую камеру и теплообменник нагруз- !О ки (1j ..

Недостатками такой газовой холодильНоН машины являются ее низкая термодинамическая эффективность, так как в машине нельзя получить температуру ниже 160 !

170 С вследствие малого отношения температур горячего и холодного концов пульсационной трубки. Кроме того, мапина имеет сложную конструкцию.

Цель изобретения -- уира!пение конструкции и повышение термодинамической эффективности.

Поставленная цель достигается тем, что газовая холодильная машина дополнительно содержит холодильник и соосно установленные сопло с трубкой, имеющей закрытый ко",с нец, на котором расположен холодильник, причем трубка и сопло размещены в рабочей камере и последнее соединено с регс:«.— ратором.

Внутри сопла и трубки по I .х оси установлен сте1чжень.

На чертеже показа la схсгна: азовой хо лодильной машины.

Газовая холодильная ма:IIHIlÿ содержит источник 1 высокого давления, .IozcuegHHOIIную к нему 1ерез регенератор 2 и трубо lpuвод 3 рабо1ую камер; 4 и -,еплооомен IHH 5 нагрузки. Б рабочей камере 4, служащей для сбора расцгиренно"n:а3а, усгановлены соосно сопло 6 с трубкой 7, из1еюп;сй закрытый конец, на котором расположен кол<)дильник 8. Вутри сопла 6 и трубки 7 по их 40

Оси установлен стержень 9, которыи служидля центрирования потока газа, истекающего из сопла 6.

Газовая холодильная машина работает следующим образом.

Сжатый газ от источника 1 высокого давления подается через трубопровод 3 в регенератор 2, где охлаждается обратным потоком холодного газа, поступающего из теплообменника 5 нагрузки. Из регенератора 2 газ подается в сопло 6, откуда в виде струи попадает в трубку 7. При этом в трубке возникают автоколебания столба газа.

Частота этих автоколебаний определяется длиной трубки 7 и расстоянием от сопла 6 до трубки 7. Максимальная амплитуда переменного давления возникает вблизи закрытого конца трубки, где и будут максимальные изменения температуры. Теплообмен газа с тсплопроводной стенкой трубки 7 приводит к эффективному поглощению звука и выделению тепла в стенке. Таким образом, потенциальная энергия сжатого газа превра!цвет в акустическую энергию автоколеба.1ий. которая, в свою очередь, превращается в тепло и поглощается холодильником 8.

Газ, потерявший энергию, охлаждается и поступает в теплообменник 5 нагрузки, где

Отбирает некоторое количество тепла от охлаж,чаемого ooьекта в виде полезной холодопроизводитель! ости. После этого обратный .ю:ок -аза через регенаратор 2 возвращается к источнику 1 высокого давления.

Стержень 9 на оси струи газа повышает .,счойчиьость работы машины и КПД преобра,oза 1ия э11сргии струи в акустическую эп;-р:. :1к:. Кроме того, автоколебания при надин:IH стег1жня 9 803HHKBIoT H HpH дозвуко" =ü.. õ скоростях струи газа, а их амплитуда

;,:ало зависит от расстояния между соплом 6 и трубкой 7 и эт небольших изменений дав„-.е I HI-I всздъ ха.

1 1с.1о.чьзование предлагаемой машины

:юзволяет получить более высокую термо-. дипамическую эффективность, что дает возможность использования таких машин при температурах порядка 110 — 120 К и ниже.