Поршневой детандер

Поршневой детандер

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к холодильной технике и м.б. использовано в поршневых холодильных машинах. Цель изобретения - повышение хладопроизводительности путем уменьшения теплопритоков к холодной зоне. Для этого средний участок штока (Ш) 4 снабжен снаружи лабиринтным уплотнением 12, разделяюшим несущую трубу (НТ) 1 на нижнюю и верхнюю полости . Внутри пустотелого участка Ш 4 помешен регенеративный теплообменник, сообщенный посредством выполненных в Ш 4 отверстий 10 и 11 с обеими полостями НТ 1, которая снабжена вторым патрубком отвода утечек газа в линию обратного потока из верхней полости трубы. Лабиринтное уплотнение 12 выполнено в виде колец из материала с коэффициентом линейного расширения большим, чем у материала НТ. При движении Ш 4 вниз холодный газ через отверстия 10 поступает в регенеративный теплообменник 9, охлаждает его и выходит через отверстия 11. При движении Ш 4 вверх газ из теплой зоны НТ проходит через отверстия 11 в обратном направлении через регенеративный теплообменник 9 и попадает в холодную зону уже охлажденным. Это приводит к снижению теплопритоков к холодной зоне и повышению КПД детандера. Избыток газа, поступающего во внутреннюю зону НТ, выходит в линию обратного потока. 2 з.п. ф-лы, 1 ил. 5Э (Л со N

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 1- 25 В 9 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3978202/23-06 (22) 01.10.85 (46) 30.09.87. Бюл. № 36 (71) Специальное конструкторско-технологическое бюро по высоковольтной и криогенной технике Мосэнерго и Научно-производственное объединение «Гелиймаш» (72) М. Д. Аркатов, Н. М. Григоренко, К. А. Парфенов, А. И. Райгородский, Д. Е. Румянцев, А. В. Трифонов, В. Д. Чернецкий и М. Б. Ясколко (53) 621. 57 (088. 8 ) (56) Криогенные поршневые детандеры/

/Под ред. А. М. Архарова. М.: Машинострое н и е, 1974, с. 198. (54) ПОРШНЕВОЙ ДЕТАНДЕР (57) Изобретение относится к холодильной технике и м.б. использовано в поршневых холодильных машинах. Цель изобретения — повышение хладопроизводительности путем уменьшения теплопритоков к холодной зоне. Для этого средний участок штока (Ш) 4 снабжен снаружи лабиринтным уплотнением 12, разделяющим несугцую

„„SU„„1341470 А1 трубу (НТ) 1 на нижнюю и верхнюю полости. Внутри пустотелого участка Ш 4 помещен регенеративный теплообменник, сообщенный посредством выполненных в Ш 4 отверстий 10 и 11 с обеими полостями HT 1, которая снабжена вторым патрубком отвода утечек газа в линию обратного потока из верхней полости трубы. Лабиринтное уплотнение 12 выполнено в виде колец из материала с коэффициентом линейного расширения большим, чем у материала НТ. При движении Ш 4 вниз холодный газ через отверстия 10 поступает в регенеративный теплообменник 9, охлаждает его и выходит через отверстия 11. При движении Ш 4 вверх газ из теплой зоны НТ проходит через отверстия !1 в обратном направлении через рсгенеративный теплообменник 9 и попадает в холодную зону уже охлажденным. Это приводит к снижению теплопритоков к холодной зоне и повышению КПД детандера.

Избыток газа, поступающего во внутреннюю зону НТ, выходит в линию обратного потока.

2 з.п. ф-лы, 1 ил.

1341470

Формула изобретения быть - — — 0,95 — 0,99.

Составитель И. Тайдаков

Редактор A. Огар Техред И. Верес Корректор М. Демчик

Заказ 4425/44 Тираж 475 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к холодильной технике, в частности к поршневым холодильным машинам.

Цель изобретения — повышение холодопроизводительности путем уменьшения теплопритоков к холодной зоне.

На чертеже изображен поршневой детандер, общий вид.

Детандер содержит несущую трубу 1, в которой размещена поршневая пара, состоя щая из поршня 2 и цилиндра 3. Поршень 2 через шток 4 соединен с механизмом 5 движения.

Шток детандера в своей центральной части имеет утолщение 6, выполненное в виде полой тонкостенной трубы и соединенное с концевыми участками штока 4 посредством переходников 7 и 8. Внутри полого утолщения 6 размещен регенеративный теплообменник 9, который соединен с внутренней полостью несущей трубы 1 через отверстия 10 и 11, выполненные в переходниках

7и8.

На наружной поверхности утолщения

6 штока выполнено лабиринтное уплотнение 12, которое состоит из набора колец, насаженных на наружную поверхность тонкостенной трубы. В несущей трубе детандера выполнены патрубки 13 и 14 отвода утечки газа.

Кольца уплотнения 12 выполнены из материала, коэффициент линейного расширения которого больше, чем у материала несущей трубы 1, а отношение наружного диаметра с1 колец уплотнения 12 к внутреннему диаметру D несущей трубы 1 должно

Устройство работает следую1цим образом.

При движении штока 4 вниз холодный газ через отверстия 10 в нижнем соединительном переходнике 7 поступает в регенеративный теплообменник 9, охлаждает его и выходит через отверстия 11 в верхнем соединительном переходнике 8.

При обратном ходе поршня 2 шток 4 движется вверх, а газ из теплой зоны несущей трубы проходит через отверстия 11 в обратном направлении через регенеративный теплообменник и попадает в холодную зону к поршневой паре уже охлажденным. Это приводит к снижению теплопритоков к холодной зоне и в результате к повышению

КПД детандера.

Избыток газа, поступающего во внутреннюю полость несущей трубы 1 через неплотности в поршневой паре, выходит в линию обратного потока через патрубки 13 и 14.

1. Поршневой детандер, содержащий несущую трубу с патрубком отвода утечек газа в линию обратного потока из нижней

20 части, размещенный в трубе рабочий цилиндр с поршнем, имеющим приводной шток с утолщенным средним участком, выполненным пустотелым, отличающийся тем, что, с целью повышения холодопроизводительности путем уменьшения теплопритоков к холодной зоне, средний участок штока снабжен снаружи лабиринтным уплотнением, разделяющим несущую трубу на нижнюю и верхнюю полости, а внутри пустотелого участка штока помещен регенеративЗО ный теплообменник, сообщенный посредством выполненных в штоке отверстий с обеими полостями несущей трубы.

2. Детандер по п. 1, от.тчающпйся те vl, что несущая труба снабжена вторым патрубком отвода утечек газа в линию обЗ5 ратного потока из верхней полости трубы.

3. Детандер по п. 1, отличающийся тем, что лабиринтное уплотнение выполнено в виде колец из материала с коэффициентом линейного расширения большим, чем у материала несущей трубы.