Способ производства холода в криогенной установке

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских

Социалистических

Республик.Й

ИЗОБРЕТЕН (11)623073

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено02.10.74 (21)206392 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет (43) Опубликовано05,09,78.Бюлле (45) Дата опубликования описания (51) М. Кл.

F 25 ) 1/00

F25 В 9/00

Государственнв|й комитет

Совета Министров CKP во делам изооретений и открытий (53) УДК621.59 (088.8) (72) Авторы изобретения

Б. А. Антипенкэв, А. Б. Давыдов, С. М. Кэрсакэв-Бэгаткэв, Б. Д. Краковский, В, Д. Никиткин, Е» В. Оносовский, B. Г. Прэнькэ, Л. М. Стэлпер и Б. А, Чернышев (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ХОЛОДА

В КРИОГЕННОЙ УСТАНОВКЕ

Изобретение относится к холодильной технике и направлено на повышение экономичности производства криогенного холода путем адиабатического сжатия обратного потока до температуры, близкой к температуре прямого потока перед его адиабатическим расширением.

Известны способы производства холода в криогенных установках путем сжатия газообразного хладагента, охлаждения его обратным потоком, разделения на два потока, один из которых используют после детандера для компенсации необратимых потерь, а другой — адиабатически расширяют с получением жидкого хладагента и направляют потребителю холода.

Описываемый способ отличается от известных тем, что с целью повышения экономичности обратный поток, отходящий от потребителя, адиабатически сжимают до температуры, близкой к температуре прямого потока перед его адиабатическим расширением.

Способ может быть осуществлен в двухцикловом режиме, при котором верхний цикл ведут от температуры окружающей среды, а нижний — от температуры потребителя холода до температуры хладагента после его адиабатического сжатия, и теплообмен между циклами осуществляют при конечных температурах нижнего цикла. Обратный поток перед сжатием может быть нагрет рас5 ширенным прямым потоком, а энергия адиабатического расширения хладагента использована для адиабатического сжатия хладагента. При этом в качестве хладагента может быть использован гелий-З, гелий-4 или î их смеси.

На чертеже схематично представлена установка, в которой осуществляется описываемый способ.

Гелий сжимают в компрессоре 1, охлаждают обратным потоком в теплообменнике 2, разделяют на два потока, один из которых расширяют в детандере 3 и полученный обратный поток используют для компенсации необратимых потерь холода в теплообменнике 4, а второй адиабатически расширяют в детандере 5, предварительно переохладив

20 в теплообменнике 6. Далее второй поток сжижают в теплообменнике 7 и жидкий гелий стекает в ресивер 8, в котором он переохлаждается за счет дросселирования через вентиль 9 некоторой

623073

Формула изобретения

Составитель P. Данилов

Техред О. Луговая Корректор E. Папп

Тираж 666 Подписное

Редактор М. Васильева

Заказ 4888/38

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 своей части. Переохлаждаемый жидкий гелий направляют к потребителю

10. Образующиеся пары (обратный поток) направляют в детандер 11, через теплообменник 7 или через вентиль 12, и сжимают до температуры, близкой к температуре прямого потока перед детандером 5. 11осле сжатия обратный поток подают через теплообменники 6, 4 и 2 или через вентили 13 и

14 на всасывающую сторону компрессора 1.

1. Способ производства холода в криогенных установках путем сжатия газообразного хладагента, охлаждения его обратным потоком, разделения на два потока, один из которых используют после детандера для компенсации необратимых потерь, а другой - 20 адиабатически расширяют с получением жидкого хладагента и направляют потребителю холода, отличаю /ийся тем, что, с целью повышения экономичности, обратный поток, отходящий от потребителя, адиабатически сжимают до температуры, близкой к температуре прямого потока перед его адиабатическим расширением.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что его осуществляют в двухцикловом режиме, и верхний цикл ведут от температуры окружающей среды, а нижний — от температуры потребителя холода до температуры хладагента после его адиабатического сжатия, и теплообмен между циклами осуществляют при конечных температурах нижнего цикла.

3. Способ по пп. 1, 2, отличающий ся тем, что обратный поток перед сжатием нагревают расширенным прямым потоком.

4. Способ по пп. 1, 2, отличающийся тем, что энергию адиабатического расширения хладагента используют для адиабатического сжатия хладагента.

5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве хладагента используют гелий-3, гелий-4 или их смеси.