Холодильная установка

Холодильная установка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(72) Авторы изобретения

В.В.Чиковани и В.Г.Цихисели (71) Заявитель (54) ХОЛОДИЛЬНАЯ УСТАНОВКА

Изобретение относится к холодиль ной технике,а именно к устройству криогенных установок, предназначенных для.криостатирования в широком диапазоне температур различных эле5 ментов радиоэлектронного, оптического и другого оборудования, различ- ных веществ и т.п., и может быть использовано в криогенных системах различных типов, общим требованиям к которым является высокая эксплуатационная надежность.

Известна холодильная установка, низкотемпературная часть которой размечена. в герметичном контейнере с порошково-вакуумной теплоизоляцией 1

Недостатком этой установки является низкая эксплуатационная надежность теплоизоляции, связанная с трудностью получения и поддержания в Э1 ней необходимого вакуума.

Известна также холодильная установка, содержащая компрессор, под. ключенный через концевой холодильник

I к последовательно соединенным противоточному теплообменнику, дросселю и теплообменнику нагрузки, которые размещены в герметичном контейнере с поршнево-вакуумной теплоизоляцией, подключенном через отсечной клапан к герметичному баллону с адсорбентом, снабженному нагревателем 12) . Однако для вакуумирования контейнера в этом устройстве применена довольно. сложная водородная адсорбционная система, включающая в себя баллон с газообразным водородом, разветвленную систему коммуникаций с запорной арматурой и баллоном с химическими адсорбентами, оснащенным электроподогревателями.

Анализ надежности такой системы позволяет заключить, что она находится в зависимости от многих факторов и не может быть выше, чем надежность любого из перечисленных элементов„ образующих систему вакуумирования. Конструкция этого устройства не только ие исключает, но даже предполагает утечки

На установившемся режиме предла« гаемая установка работает следующим образом.

Сжатый в компрессоре 1 гаэ через выпускной клапан 11 поступает в линию, размещенную в полости баллона 8. Хими55

3 84 водорода из системы вакуумирования, которые неизбежно будут иметь место .при вытеснении воздуха. Отмеченное обстоятельство указывает на пожарои взрывчатость данного устройства.

Кроме того, поскольку регенерация химических адсорбентов, используемых за счет тепла, выделяемого электроподогревателем, потребляемая последним электроэнергия является составной частью общего количества энергии, подводимой к холодильной установке.

Таким образом, наличие регенерационного электроподогревателя в баллоне, заполненном химическими адсорбентами. которые используются для вакуумирования является фактором, снижающим энергетическую эффективность известного устройства.

Цель изобретения — повышение эксплуатационной надежности путем. восполнения возможйого уменьшения вакуума в теплоизоляции.

Поставленная цель достигается тем, что баллон установлен в линии связи компрессора с концевым холодильником, а нагревателем саужит размещенный внутри баллона участок этой линии, причем баллон соединен с атмосферой через автономный отсечный клапан.

На чертеже изображена схема предлагаемой установки.

Холодильная установка содержит компрессор 1, подключенный через концевой холодильник 2 и последовательно соединенный противоточному теплообменнику 3, дросселю 4 и теплообменнику 5 нагрузки, которые размещены в герметичном контейнере б с порошково-вакуумной теплоизоляцией, подключенном через отсечной клапан 7 к герметичному баллону 8 с адсорбентом, снабженному нагревателем. Баллон, 8 установлен в линии связи компрессора

1 с концевым холодильником 2, а нагревателем служит размещенный внутри баллона 8 участок этой линии. Баллон

8 соединен с атмосферой через автономный отсечной клапан 9. Компрессор

1 включает впускной 10 и выпускной

11 клапаны.

6938 4 ческие адсорбенты, заполняющие баллон

8, нагреваются и, если ими перед запуском охладителя было поглощено определенное количество газа, давление в полости баллона 8 за счет десорбции газа повышается, открывается отсечной клапан

9 и газ выводится в атмосферу. Охлажденный в холодильнике 2 и противоточl0 ном теплообменнике 3 газ расширяется в дросселе 4 и воспринимает нагрузку в теплообменнике 5 нагрузки, после чего через противоточный теплообменник

3 и впускной клапан 10 поступает в

15 компрессор 1. Теплоизоляция низкотемпературных узлов обеспечивается вакуумированием заполненной порошком, (например аэрогелем) полости контейнера 6, в которой они размещены. После щ выключения установки химические адсор-, бенты в баллоне 8 охлаждаются до уровня температуры окружающей среды.

Если вследствие нарушения герметичности в контейнер 6 проникнет газ, 15 то отсечной клапан 7 откроется и газ будет поглощен химическими адсорбентами. При включении установки этот газ будет десорбирован и выведен в атмосферу. При необходимости можно снабдить

30 установку вторым баллоном-адсорбером, а также газораспределительным уст,ройством для того, чтобы в период рабочих кампаний существовала возможность наряду с регенерацией,адсорбен35 тов в одном баллоне осуществлять откачку газа, который может проникнуть в теплоизоляцию с помощью другого баллона .

Использование предлагаемого устройства обеспечивает по сравнению с

40 известным следующие преимущества: понижение числа элементов и узлов системы вакуумирования вакуумно-порошковой теплоизоляции, вследствие чего повьгшается эксплуатационная надежность охладителя; в системе вакуумирования не применяется водород, вследствие чего увеличивается безопасность эксплуатации охладителя; система вакуумирования не потребляет дополнитель50 ноч энергии, а действует за счет утилизации части тепловой энергии сжатоrо в компрессоре газа, что обуславливает повышение энергетической эффективности охладителя с вакуумно-.порошковой теплоизоляцией.

Формула изобретения

Холодильная установка, содержащая компрессор, подключенный через конце2.Авторское свидетельство СССР

У 517761, кл. F 25 В 25/00, 1975.

5 846938 6 вой холодильник к последовательно холодильником, а нагревателем служит соединенным противоточному теплообмеи- размещенный внутри баллона участок нику, дросселю и теплообменнику наг- этой линии, причем баллон соединен с. рузки, которые размещены в герметичном атмосферой через автономный отсечной контейнере с порошково-вакуумной . клапан. теплоизоляцией, подключенном через отсечной клапан к герметичному баллону : Источники инфовмаиии. с адсорбером, снабженному нагревате- принятые во внимание при экспертизе лем, отличающаяся тем, что, 1.CNrrlc «к,S.1.1 нМ 986urn tecendgо с целью повышения эксплуатационной >о х -""1г products май cben ca8s". Oakorg. надежности путем восполнения возмож- р Щ ПОп 1r

Составитель Ю.Килимник

Редактор М.Келемеш ТехредТ.Маточка Корректор М.Шароши

Заказ 5453 57 Тираж 566 - Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5 Филиал ППП Патент", г.ужгород,ул.Проектная,4