Газовая холодильная регенеративная машина

Газовая холодильная регенеративная машина

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ГАЗОВАЯ ХОЛОДИЛЬНАЯ РЕГЕНЕРАТИВНАЯ МАШИНА,, содержащая рабочую полость, разделенного поршнем-вытеснителем на теплую зону с холодильником и холодную зону с регенератором и ожижителем, и герметичный картер, отл ичающаяся тем, что, с целью повьш ения холодопроизводительности путем периодической очистки от масла регенератора и холодильника , машина дополнительно содержит линию откачки масла, подключенную к теплой зоне рабочей полости и картеру и снабженную последовательно установленными дросселем, обратным клапаном и запорным органбм.

„„Я0„„1150448 А

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

4(si> Р 25 В 9/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ н втоескомм сеидкткльСтву

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3547152/23-06 (22) 02.02.83 (46) 15.04.85. Бюл. В 14 (72) М.Г.Агамалов, П.П.Ворожев, И.Н.Делиев, С.Е.Кривошеев, В.П.Урбанюк, Б.И.Чистяков и А.M.ßêîâëåâ (53) 621.574(088.8) (56) Каталог фирмы Филипс. Описание газовой холодильной машины PPC-2500.

Холодильная газовая машина

ЗИФ-1000. Руководство по эксплуатации. Внешторгиздат, изд. Â 10-5200, с. 18. (54) (57) ГАЗОВАЯ ХОЛОДИЛЬНАЯ РЕГЕНЕРАТИВНАЯ МАШИНА,. содержащая рабочую полость, разделенную поршнем-вытеснителем на теплую зону с холодильником и холодную зону с регенератором и ожнжителем, и герметичный картер, отличающаяся тем, что, с целью повышения холодопроизводительности путем периодической очистки от масла регенератора и холодильника, машина дополнительно содержит линию откачки масла, подключенную к теплой зоне рабочей полости и картеру и снабженную последовательно установленнымй дросселем, обратным клапаном и запорным органом.

1150448

Изобретение относится к холодиль- " ной технике, в частности к поршневым: газовым регенеративным холодильным машинам, работающим преимущественно по циклу Стирлинга, и может быть 5 использовано в других регенеративных поршневых машинах, в которых приводной механизм смазывается жидкой смазкой.

Цель изобретения — повышение хола допроизводительности путем периодической очистки от масла регенератора и холодильника.

Указанная цель достигается тем, что газовая холодильная регенеративная машина, содержащая рабочую полость, разделенную поршнем-вытеснитвлем иа теплую зону с холодильни-. ком и холодную зону с регенератором и ожижителем, и герметичный картер, дополнительно содержит линию откачки масла, подключенную к теплой зоне рабочей полости и картеру и снабженную последовательно установленными дросселем, обратным клапаном 25 и запорным органом.

На фиг. 1 изображена предлагаемая газовая холодильная регенеративная машина, общий вид на фиг. 2 - пример конструкции системы откачки, на 30 фиг. 3 — конструкция маслосборной полости, вариант.

Газовая холодильная регенеративная машина содержит холодильник 1, регенератор 2, ожижитель с теплообменником 3, цилиндр 4, поршень 5, поршень-вытеснитель 6, рабочую полость 7, включающую теплую зону 8 и холодную зону 9, герметичный картер 10 с приводом 11 поршней и мас- 40 ляным насосом 12, систему 13 подпитки рабочей полости 7, включающую трубопровод 14 и обратный клапан 15.

Она может также содержать отделитель

16 масла, ресиверный баллон 17 и уп- 45 равляемый клапан 18. Кашина снабжена также системой 19 откачки масла из рабочей полости 7, включающей по меньшей мере маслосборную полость

20, канал 21, регулятор 22 потока, 50 обратный клапан 23 и магистраль 24.

Регулятор 22 потока выполнен в виде резьбавого дросселя, обратный клапан 23 с седлом 25 и мембраной

26 размещен в стакане 27 с герметиза-55 цией периметра уплотнительным коль". цом 28. Система 19 может быть также снабжена регулируемым клапанам 29, поджатым к седлу 30 пружиной 31, уси: лие которой регулируется перемещени- ем втулки 32 толкателем 33. Втулка

32 и толкатель 33 размещены в корпусе 34. Детали герметизированы уплотнительными кольцами 35-37. Магистраль 24 подсоединена к ниппелю 38.

Все устройство размещено на корпусе цилиндра 39, в котором также размещен цилиндр 4 с герметизацией уплотнительными кольцами 40.

Маслосборная полость 20 выполнена в виде наклонной канавки на внутренней поверхности цилиндра 4 или в виде канала, позволяющего накапливать масло sa счет перемещения хладаген" та вверх и вниз.

Газовая холодильная регенеративная машина работает следующим образом.

При работе газовой холодильной машины пары масла по системе 13 подпитки проникают в рабочую полость 7.

В рабочей полости 7 газообразный хладагент вместе с парами масла периодически перемещается поршнем 5 и поршнем-вытеснителем 6 из теплой зоны 8 через холодильник 1, регенератор 2, теплообменник 3 ажижителя в холодную зону 9 и обратно. Привод поршней 11 построен так, что когда поршень 5 быстро перемещается вверх, сжимая хладагент в рабочей полости

7, поршень-вытеснитель 6 совершает медленное перемещение вблизи верхней мертвой точки. При этом основная мас. са хладагента находится в теплой зоне 8, где и выделяется основное количество тепла сжатия. На следующем этапе поршень 5 совершает медленное перемещение вблизи своей верхней мертвой точки, а поршень-вытеснитель 6 быстро движется вниз, 4 перемещая хладагент из теплой зоны

8 через холодильник 1, где снимается тепло сжатия, далее через регенератор 2 и теплообменник 3 ожижителя в холодную зону 9. В дальнейшем поршень 5 и поршень-вытеснитель 6 идут вниз.

В связи с отводом тепла сжатия в холодильнике 1 температура хладагента перед процессом расширения ниже, чем в конце сжатия. Поэтому температура хладагента в конце процесса расширения ниже начальной

его температуры, т ° е. вырабатывается холод.

При прохождении хладагента за счет перемещения на следующем этапе поршня-вытеснителя 6 снизу вверх часть выработанного холода идет на охлаждение теплообменника 3 ожижителя, а часть запасается, охлаждая насадку регенератора 2. Благодаря этому в начале процесса расширения

2-ro цикла температура хладагента ниже, чем в 1-м .цикле и т.д., т.е. идет постепенное охлаждение теплаобменника 3 ожижителя до установившейся рабочей температуры, охлаждение насадки регенератора 2 и создание в насадке распределения температур, плавно изменяющихся от положительной температуры верхнего конца холодильника 1 до рабочей температуры теплообменника 3 ожижителя.

В процессе установившейся работы газовой регенеративной холодильной машины в нижней части регенератора

2 из находящихся в хладагенте паров конденсируются капли масла, которые перемещаются потоками хладагента вверх и вниз, пока не попадают в зону насадки регенератора 2, где температура равна температуре застывания масла. Постепенно масло накап-. ливается в указанной зоне и перекрывает проходное сечение насадки реге-. нератора, увеличивая сопротивление проходу хладагента. Из-за большого перепада давления в этой зоне уменьшается количество хладагента, попадающего в холодную зону, что приводит к снижению холодопроизводительности.

Для уменьшения сопротивления проходу хладагента, связанного с замас50448 4 ливанием регенератора 2, применяется параллельно с клапаном подпитки клапан для "продувки" регенератора 2, т.е. система 19 откачки масла, сое- диняющая теплую зону рабочей полости и полость машины с меньшим средним давлением, чем в рабочей полости.

Клапан включается при пуске машины поворотом толкателя 33. В пусковой период, пока насадка регенератора 2 не охлаждена, поток хладагента разносит ранее сконденсированное в насад" ке масло re всей насадке, причем часть его выбрасывается в рабочую полость 7, в том числе на поверхность поршня 5 и в маслосборную полость 20. В дальнейшем, после охлаждения насадки регенератора 2, масло с поверхности поршня 5 постепенно вновь вносится хладагентом в насадку регенератора 2, где замерзает.

При включенном клапане в каждом цикле работы машины, когда среднее давление в теплой зоне 8 больше среднего давления в картере 10, sa счет указанных перепадов давлений происходит продавливание масла через регулятор 22 потока. При этом из маслосборной полости 20 масло, .накопившееся за счет перемещения потоков хладагента вверх и вниз ° вместе с хладагентом переталкивается через мембрану 26 и отверстие в корпусе

34 в магистраль 24. Таким образом, при пуске машины на несколько секунд

35 открывается клапан и происходит npotl дувка" регенератора 2 и освобождение маслосборной канавки от масла .

После "продувки" клапан перекрывается.

1!50448

1150448 фиг. 3

Составитель 10. Добротворцева

Редактор Т.Веселова Техред Т.Фанта Корректор А.Зимокосов

Заказ 2087/29 Тираж 509 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4