Холодильно-газовая машина
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Социалистических (ii)901761
Республик
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ k г (61) Дополнительное к авт. свид-ву № 547600 (22) Заявлено 09.04.80 (21) 2907779/23-06 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет—
Опубликовано 30.01.82. Бюллетень № 4
Дата опубликования описания 05.02.82 (51) М.К .
F 25 В 9/00
Гесудорстеелиый комитет (53) УДК 621 57 .012.4 (088.8) ло делам изобретеиий и открытий (72) Автор изобретения
В. Н. Замошников
Физико-технический институт низких температур, АН Украинской CCP (71) Заявитель (54) ХОЛОДИЛЬНО-ГАЗОВАЯ МАШИНА
Изобретение относится к холодильной технике, в частности к криогенной технике, и может быть использовано для охлаждения различных электронных и радиотехнических устройств и приборов.
По основному авт. св. № 547600 извест- 5 на холодильно-газовая машина, содержащая цилиндр, клапаны впуска и выпуска газа, регенератор и теплообменник нагрузки, причем к цилиндру через регулируемое гидросопротивление подключена емкость, а в линии связи цилиндра с клапанами также установлено регулируемое гидросопротивление (1).
Недостатком такой машины является невысокая термодинамическая эффективность.
Цель изобретения — повышение термоди- 1s намической эффективности.
Поставленная цель достигается тем, что емкость выполнена в виде теплообменника, одна из полостей которого соединена с цилиндром через регулируемое гидросопротив20 ление, а другая включена в линию выпуска газа.
На чертеже изображена схема холодильно-газовой машины.
Холодильно газовая машина содержит цилиндр 1, теплообменник 2 нагрузки, регенератор 3 и клапаны 4 и 5 впуска и выпуска газа. К цилиндру 1 через регулируемое гидросопротивление 6 подключена емкость 7, а в линии 8 связи цилиндра 1 с клапанами 4 и 5 включено регулируемое гидросопротивление 9. Одна из полостей емкости 7 включена в линию 10 выпуска газа.
Холодильно-газовая машина является машиной с газовым вытеснителем. Вытеснитель представляет собой заштрихованный объем цилиндра 1, обозначенный Ч . Тепловая часть цилиндра 1, обозначаем Ч„, холодная часть — V
Холодильно-газовая машина работает следующим образом.
Впуск газа в замкнутую полость машины и в цилиндр 1 осуществляется по линии 8 при открытом клапане 4. Газ в цилиндр 1 поступает двумя потоками: один из них, более интенсивный, идет через регулируемое гидросопротивление 9 в теплую часть V цилиндра 1, при этом часть из V перетекает через регулируемое гидросопротивление 6 в емкость 7, второй по901761 ток поступает в холодную часть V öèëèíäра 1 через регенератор 3 и теплообменник
2 нагрузки. Газ, поступающий с обеих сторон в цилиндр 1, сжимает газовый вытеснитель V . Впуск газа в объем машины прекращается при закрытии клапана 4. Давление и температура газа в замкнутом объеме машины, исключая емкость 7, имеют наибольшее зЛ цикл значение, газовый вытеснитель в цилиндре 1 имеет наименьший объем.
Выпуск газа из машины начинается, когда открывается клапан 5. Понижается давление в теплой части V цилиндра 1, вытеснитель V перемещается в теплую часть
VT и одновременно увеличивает свои размеры. В холодной части Ч» происходит расширение газа и понижение его температуры. Газ вытекает из холодной части V цилиндра 1, выделяя холод (от расширения газа в V 1 на теплообменнике 2 нагрузки, проходит через регенератор 3 в линию
10 выпуска и, проходя через емкость 7, охлаждает газ в ней. Охлажденный газ из емкости 7, в свою очередь, перетекает через регулируемое гидросопротивление 6 в теплую часть V цилиндра 1, понижая температуру в последнем, а следовательно, и температуру газового вытеснителя V Газ из холодной части V вследствие воздействия расширяющегося вытеснителя V вытекает в теплообменник 2 нагрузки, далее через регенератор 3 в линию 10 выпуска. Газовый вытеснитель Vz начинает перемещаться в холодную часть Ъ „цилиндра
1 газом, выходящим из емкости 7.
Выпуск газа из машины прекращается при закрытии клапана 5. Давление и температура газа в замкнутом объеме машины имеют наименьшие значения. Газовый вытеснитель V расположен в холодной части и имеет наименьшие размеры. При открытии клапана 4 начинается впуск газа в машину и цикл повторяется.
Использование предлагаемого технического решения позволяет повысить термодинамическую эффективность за счет исполь11 зования холодосодержания газа, выходящего из машины. Холодный газ, покидая машину, отдает свой холод газу, находящемуся в емкости. Охлажденный газ емкости перетекает в теплую часть цилиндра и понижает температуру газового вытеснителя, способствуя достижению более низких температур в его холодной части.
Формула изобретения
2О
Холодильно-газовая машина по авт. св. № 547600, отличающаяся тем, что, с целью повышения термодинамической эффективности, емкость выполнена в виде теплообменника, одна из полостей которого соединена с цилиндром через регулируемое гид25 росопротивление, а другая включена в линию выпуска газа.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР № 547600, кл. F 25 В 9/ОО, 1975. 0l 761
Составитель Е. Семенова
Редактор И.Михеева Техред А. Бойкас Корректор Л. Бокшан
Заказ 12350/47 Тираж 541 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, )К вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4