Криогенная теплозащитная система жизнеобеспечения

Криогенная теплозащитная система жизнеобеспечения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к автономным системам жизнедеятельности человека . С целью исключения обмерзания теплообменника система состоит из теплоизолированного сосуда I, внутри которого помещены капиллярно-пористые отборники жидкости 2, испарителя 3 с трубками 4, терморегулируемого вентиля 5, эжектора 6, теплообменника 7 с трубками 8, водосборника 9 и изолирующего костюма 10. 2 3.п. ф-лы, 1 ил. -iG (Л со 00 СП

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТМИЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) (51) 4 А 62 В 7/00 17/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3893996/28-14 (22) 13.02.85 (46) 23.08.87. Бюл. М 31 (71) Одесский технологический институт холодильной промышленности (72) В.А.Наер, А.H,Áàëåòîâ, А.К.Лоскутов и М.Б.Кравченко (53) 614.894(088.8) (56) Патент США М 3117426, кл. 62-223, 1964. (54) КРИОГЕННАЯ ТЕШ)ОЗАЩИТНАЯ СИСТЕМА ЖИЗНЕОБЕСПЕЧЕНИЯ (57) Изобретение относится к автономным системам жизнедеятельности человека. С целью исключения обмерзания теплообменника система состоит из теплоизолированного сосуда I внутри которого помещены капиллярно-пористые отборники жидкости 2, испарителя 3 с трубками 4, терморегулируемого вентиля 5, эжектора 6, теплообменника 7 с трубками 8,-водосборника 9 и изолирующего костюма 10.

2 з,п. ф-лы, 1 ил .

1331511

Изобретение относится к автономKbIM системам жизнедеятельности человека при выполнении работ в среде, непригодной для дыхания, с высокой

5 температурой.

Цель изобретения — повышение надежности системы за счет исключения обмерзания теплообменника.

На чертеже показана схема криогенной теплоэащитной системы жизнеобеспечения.

Система состоит из теплоизолированного сосуда 1, внутри которого помещены капиллярно-пористые отборники 2 жидкости, испарителя 3 с трубками 4 испарителя, терморегулируемого вентиля 5, эжектора 6, теплообменника 7 с трубками 8 теплообменника, водосборника 9 и изолирующего костюма 10.

Система работает следующим образом.

После заправки теплоиэолированного сосуда в нем устанавливается рабочее давление с помощью специальной системы стабилизации давления (не показана). При работе системы жидкая дыхательная смесь из сосуда

I через отборники 2 жидкости попадает в межтрубное пространство испарителя 3, где кипит и подогревается, отбирая тепло от дыхательной смеси, циркулирующей в трубках 4 испарителя. После этого дыхательная смесь последовательно проходит все трубки 8 З5 теплообменника и трубки испарителя.

Выйдя из последней трубки теплообменника, дыхательная смесь через терморегулирующий вентиль направляется в сопло эжектора 6, где расширяется. подсасывая насыщенную влагой и углекислотой дыхательную смесь из подкостюмного пространства изолирующего костюма 10, После смешения поток охлаждается в теплообменнике 7. При этом 5 одновременно происходит удаление влаги из дыхательной смеси эа счет конденсации на холодных трубках теплообменника. Образовавшийся конденсат стекает в водосборник 9. После это- 50 го охлажденная и осушенная дыхательная смесь возвращается в подкостюмное пространство. При работе системы избыток дыхательной смеси стравливается из подкостюмного пространства в 55 окружающую среду через травящий клапан (не показан). Это обеспечивает поддержание концентрации углекислоты в допустимых пределах, а также создание избыточного давления в подкостюмном пространстве, что предохраняет систему от проникновения вредных веществ извне.

Термобаллон терморегулирующего вентиля расположен перед терморегулируемым вентилем, что обеспечивает регулирование холодопроизводительности системы в зависимости от тяжести выполняемой работы.

Для предотвращения обмерэания трубок теплообменника необходимо,чтобы температура стенки трубки была больше либо равна 0 С. Учитывая это, примем температуру дыхательной сме— си на входе в трубки теплообменника равной 0 С. Температуру на выходе из трубок теплообменника примем равной о

10 С. Очевидно, что при этом температура на входе трубок испарителя равна 10 С, а на выходе О С. Примем температуру дыхательной смеси, выходящей из межтрубного пространства испаритео ля, равной О С. Тогда тепловой баланс испарителя запишется в виде: (1 ах х ) ° где G — расход дыхательной смеси; энтальпия жидкой дыхательной смеси на входе в межтрубном пространстве испарителя; д — энтальпия на выходе иэ межтрубного пространства; энтальпия, соответственно, I на выходе и входе в трубки испарителя.

Отсюда

1с 1п —.-- —.--" 20

154 bx

Следовательно, для обеспечения нормальной работы теплообменника (без обмерэания) число заходов должно быть больше либо равно 20.

Устранение обмерзания теплообменника позволяет создать систему жизнеобеспечения, надежно обеспечивающую нормальную жизнедеятельность человека при любых режимах работы.

Ф о р м у л а и э о б р е т е н и я

1. Криогенная теплозащнтная система жизнеобеспечения, содержащая изолирующий костюм, теплоизолированный сосуд, эжектор,терморегулирующий вентиль с термобаллоном и теплообменник, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежно1331511

Составитель Л.Гохштейн

Редактор Н.Тупица Техред М.яндык Корректор А.Зимокосов

Заказ 3750/4

Тираж 429 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 сти за счет исключения обмерзания теплообменниха, она снабжена многозаходным испарителем, установленным между. теплоизолированным сосудом и теплообменником, теплообменник также выполнен многоэаходным, при этом межтрубное пространство испарителя соединено с одной из трубок теплообменника, а остальные трубки испарителя соединены последовательно через трубки теплообменника.

2, Система по и. 1, о т л и ч аю щ а я с я тем, что в теплоизолированном сосуде размещены капиллярно-пористые отборники жидкости, посредством которых теплоизолированный сосуд соединен с испарителем.

3. Система по п. 2, о т л и ч а10 ю щ а я с я тем, что термобаллон терморегулирующего вентиля установлен перед терморегулирующим вентилем.