Устройство для охлаждения изделий

Устройство для охлаждения изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ЫСАНИЕ

ИЗО6РЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВМДЕТЕЛЬСТВУ (i > j922456

Союз Соввтсинк

Соцнапнстнчвсинк

Рвспубпни (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22)Заявлено 05.09.80 (21) 2987335/28-13 с присоединением заявки № (23) Приоритет (5! )М. Кл .

25 Ь 17/06

25 8 9/02 (53) УД(621 945 .2(088.8) 3Ъеумрстеапай кематет

СССР ао делаэе изобретений я еткрытн1т

Опубликовано 23. 04.82. Бюллетень № 15

Дата опубликования описания 23. 04. 82

Ю.А. Новосельский, К.В. Мясников, -З.Н, Воробьев, (72) Авторы (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к холодиль. ной технике, а именно к устройствам для охлаждения приборов, работающих в условиях повышенных температур.

Известно устройство для охлаждения объектов, представляющее собой теплоизолированную камеру с .трубопроводом для подвода охлажденного хладагента (1 ).

К недостаткам такого устройства относится необходимость применения в качестве источника энергии баллона с сжиженным газом.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для охлаждения изделия, содержащее камеру с теплозащитным кожухом,трубопровод для подвода сжатого газа и подсоединенную к нему вихревую трубу с патрубком для выхода холодного . потока, сообщенным с камерой t2 .

Однако данное устройство не может обеспечить необходимого охлаждения прибора в условиях повышенных температур, например в глубинной скважине с температурой окружающей среды порядка 100-150О С.

Цель изобретения - интенсификация процесса охлаждения.

Достигается это тем, что в устройстве для охлаждения изделий; содержащем камеру с теплозащитным кожухом, трубопровод для подвода сжатого газа и подсоединенную к нему вихревую трубу с патрубком для выхода холодного потока, сообщенным с камерой,теплозащитный кожух заполнен жидким хладоносителем, и в нижней части его установлен барботер, а патрубок для вывода горячего потока из вихревой трубы сообщен с указанным барботером, причем к верхней части кожуха под26 ключен трубопровод для отвода. пробар— ботировавшего газа, при этом последний смонтирован с обеспечением теплового контакта с трубопроводом для

3 9224 подвода сжатого газа в вихревую тру.

6y.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид на фиг. 2 принципиальная схема работы устройст в а.

Устройство для охлаждения изде" лий содержит теплозащитный кожух 1, внутренний обьем которого образует вертикальную камеру 2. Охлаждаемый 16 прибор 3 помещен в камеру 2, при этом межстенное пространство теплозащитного кожуха 1 заполнено жидким хладоносителем, преимущественно,водой. Над кожухом 1 расположена вихре" н вая труба 4, а над ней теплообменник

5. Трубопровод 6 для подвода сжатого газа, например, воздуха, подключен на вход вихревой трубы 4, горячий конец 7 которой посредством трубопро- g6 вода 8 соединен с барботером 9, установленным в нижней. части кожуха 1.

Верхняя часть последнего с помощью трубопроводов !0 сообщена с охлаждаеMblM контуром теплообменника 5. Холод- д ный конец 11 вихревой трубы 4 соединен с камерой 2.

Для отвода газа из холодильной камеры 2 в атмосферу служит кольцевой зазор 12 между корпусом !3 устройст- 36 ва и теплоизоляцией 14. К кожуху подведена магистраль 15 с регулирующим вентилем 16 для подпитки межстенного пространства водой.

Предлагаемое устройство, помещаемое в буровую скважину, работает следующим образом.

Сжатый воздух от компрессора,расположенного на поверхности, по буровым трубам и трубопроводу 6 поступает в теплообменник 5, имея температу" ру, равную температуре в глубине скважины, т.е. порядка 100оС и выше.

Далее сжатый воздух, охлаждаемый в теплообменнике 5 до 70-80 С, подводит фЯ ся на вход вихревой трубы 4, в которой происходит его разделение на холодный поток с температурой 40-50 С и горячий с температурой около 150 С.

Холодный поток через холодный конец 11 вихревой трубы 4 поступает в

56 камеру 2 и охлаждает прибор 3, нор-. мально функционирующий при 40-50 С.

Нагретый в камере 2 воздух выходит в атмосферу, через кольцевой зазор

56 4

12. Горячий поток с температурой

150 С через горячий конец 7 вихревой. трубы 4 по трубопроводу 8 направляется к нижней части теплозащитного кожуха 1, где обеспечивает. барботироваwe воды, снижая температуру ее кипения до 40-50 С, в результате чего в кожухе 1 поддерживается такая же температура, как и в охлаждаемой камере 2.

Парогазовая смесь, имеющая после барботирования температуру 40-50оС поступает в теплообменник 5 для предварительного охлаждения сжатого воздуха, подводимого по трубопроводу 6 на вход вихревой трубы 4.

Использование предлагаемого устройства для охлаждения приборов в условиях повышенных температур на глубине буровых скважин позволяет повысить термодинамическую эффективность системы по сравнению с известными на 25-304.

Формула изобретения.

Устройство для охлаждения изделий, содержащее камеру с теплозащитным кожухом, трубопрс1вод для подвода сжатого газа и подсоединенную к нему вихревую трубу с патрубком для выхода холодного потока, сообщенным с камерой, отличающееся тем, что, с целью интенсификации процесса охлаждения, теплозащитный кожух заполнен жидким хладоносителем, и в нижней части его установлен барботер, а патрубок для вывода горячего потока из вихревой трубы сообщен с указанным барботером, причем к верхней части кожуха подключен трубопровод для отвода пробарботировавшего газа, при этом последний смонтирован с обеспечением теплового контакта трубопроводом для подвода сжатого газа в вихревую трубу °

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Клименко A.П. и др. Холод в машиностроении. М., "Машиностроение"., 1977,. с. 158, рис. 89.

2. Aвторское свидетельство СCC.P

М 426111, кл. F 25 В 9/02, 1970 (прототип).