RU2363860C1 - Thermal compressor - Google Patents

Thermal compressor Download PDF

Info

Publication number
RU2363860C1
RU2363860C1 RU2008102266/06A RU2008102266A RU2363860C1 RU 2363860 C1 RU2363860 C1 RU 2363860C1 RU 2008102266/06 A RU2008102266/06 A RU 2008102266/06A RU 2008102266 A RU2008102266 A RU 2008102266A RU 2363860 C1 RU2363860 C1 RU 2363860C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
cylinders
consumer
gas
cooler
heat exchanger
Prior art date
Application number
RU2008102266/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Никитович Банин (RU)
Виктор Никитович Банин
Владимир Иванович Гореликов (RU)
Владимир Иванович Гореликов
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" filed Critical Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева"
Priority to RU2008102266/06A priority Critical patent/RU2363860C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2363860C1 publication Critical patent/RU2363860C1/en

Links

Abstract

FIELD: engines and pumps.
SUBSTANCE: invention relates to thermal compressors. Proposed device comprises high-pressure gas source, cylinders-compressors, device for cylinder-compressor thermal cycling, consumer cylinders, heat exchanger-cooler, main pipeline, pipe and start-and-shut-off devices. One end of the pipeline is connected to the main pipeline that connects the high-pressure gas source with consumer cylinders, in between the first and second start-and-shut-off devices arranged in the said main pipeline. The other end of the said pipeline is connected to cylinders-compressors. Heat exchanger-cooler is arranged on aforesaid pipeline. The third start-and-shut-off device is arranged between the heat exchanger-cooler and device for thermal cycling.
EFFECT: pumping gas over from consumer cylinders into high-pressure gas cylinders, higher efficiency.
1 dwg

Description

Изобретение относится к холодильной технике, а точнее к области проектирования и эксплуатации компрессионных термических устройств (термокомпрессоров), используемых, например, при заполнении газом баллонов высокого давления с соблюдением высоких требований по чистоте как закачиваемого газа, так и внутренних объемов и поверхностей заправляемой системы.The invention relates to refrigeration, and more specifically to the field of design and operation of compression thermal devices (thermocompressors) used, for example, when filling high-pressure cylinders with gas in compliance with high requirements for the purity of both the injected gas and the internal volumes and surfaces of the refueling system.

Принцип работы компрессионного термического устройства широко известен. Основу его составляет емкость (баллон-компрессор), которую вначале охлаждают, желательно до температуры конденсации газа, и заполняют ее газом из стендовых баллонов. Затем стендовые баллоны отсекают, емкость нагревают, давление газа в ней растет, и он перекачивается в заправляемую емкость. Таких циклов всасывания - нагнетания совершается столько, сколько необходимо для достижения заданного давления в заправляемой емкости.The principle of operation of a compression thermal device is widely known. It is based on a container (cylinder compressor), which is first cooled, preferably to a gas condensation temperature, and filled with gas from bench cylinders. Then the bench cylinders are cut off, the container is heated, the gas pressure in it increases, and it is pumped into the refueling tank. There are as many such suction-discharge cycles as necessary to achieve a given pressure in the refueling tank.

Известны компрессионные холодильные установки (см., например, патент RU 2044232 C1, F25B 1/00, 1995, 3 стр.), содержащие компрессор, емкости высокого давления, магистраль заправки и магистраль подачи газа потребителю, теплообменники. Наличие в них механического компрессора, использующего смазку для вращающихся и перемещающихся узлов и деталей, не исключает загрязнения газа парами масла (смазки), что не допускается при перекачке (заправке) газа в баллоны потребителя, применяющего данный газ в качестве рабочего компонента, например, при использовании в электрореактивных двигателях, устанавливаемых на космических летательных аппаратах.Compression refrigeration units are known (see, for example, patent RU 2044232 C1, F25B 1/00, 1995, 3 pages), comprising a compressor, high-pressure vessels, a refueling line and a gas supply line to a consumer, heat exchangers. The presence of a mechanical compressor in them, using grease for rotating and moving units and parts, does not exclude gas pollution by oil (grease) vapors, which is not allowed when pumping (filling) gas into consumer cylinders that use this gas as a working component, for example, when use in electric propulsion engines installed on spacecraft.

Недостатком аналога является отсутствие возможности перекачки газа в обратном направлении от потребителя к источнику газа высокого давления с обеспечением заданных (исходных) параметров газа.The disadvantage of the analogue is the inability to pump gas in the opposite direction from the consumer to the high-pressure gas source with the provision of the specified (initial) gas parameters.

Известно также компрессионное устройство для регенерации хладагентов (см., например, патент США №5379607 от 12.10.1993, МКИ: F25B 49/00,), выбранное в качестве прототипа и содержащее источник газа высокого давления, баллоны-компрессоры, устройство для термоциклирования баллонов-компрессоров, баллоны потребителя, теплообменник-охладитель, магистрали и трубопроводы, пускоотсечные устройства. Наличие механического компрессора не исключает возможность загрязнения газа парами масла (смазки). Кроме того, устройство обеспечивает подачу газа потребителю с заданными параметрами только в одном направлении, а производить перекачку газа с заданными (исходными) параметрами в обратном направлении, например, из баллонов потребителя в стендовые баллоны устройство обеспечить не может, а такой вариант обратной перекачки газа необходим, например, при аварийной ситуации, когда газ, имеющий высокую стоимость, например ксенон, сбрасывать в атмосферу экономически нецелесообразно.A compression device for the recovery of refrigerants is also known (see, for example, US Pat. No. 5,379,607 of 12/10/1993, MKI: F25B 49/00,) selected as a prototype and containing a high pressure gas source, compressor cylinders, a device for thermal cycling of cylinders -compressors, consumer cylinders, heat exchanger-cooler, highways and pipelines, start-off devices. The presence of a mechanical compressor does not exclude the possibility of gas pollution by oil vapor (grease). In addition, the device provides gas supply to the consumer with the given parameters in only one direction, and gas cannot be pumped with the given (initial) parameters in the opposite direction, for example, the device cannot provide gas from consumer cylinders to bench cylinders, and such an option for gas transfer , for example, in an emergency situation when gas having a high cost, for example xenon, is not economically feasible to discharge into the atmosphere.

Недостатком прототипа также как и у аналога является отсутствие возможности перекачки газа в обратном направлении от потребителя к источнику газа высокого давления с обеспечением заданных (исходных) параметров газа.The disadvantage of the prototype as well as the analogue is the lack of the ability to pump gas in the opposite direction from the consumer to the source of high pressure gas with the provision of the specified (initial) gas parameters.

Задачей настоящего изобретения является создание такого термокомпрессионного устройства, которое обеспечивало бы обратную перекачку газа с заданными (исходными) параметрами (по температуре, давлению, чистоте газа) и повышало экономичность путем повышения эффективности теплообменника-охладителя.The objective of the present invention is to provide such a thermocompression device, which would provide gas backfill with predetermined (initial) parameters (temperature, pressure, gas purity) and increase efficiency by increasing the efficiency of the heat exchanger-cooler.

Технический результат достигается тем, что в термокомпрессионном устройстве, содержащем источник газа высокого давления, баллоны-компрессоры, устройство для термоциклирования баллонов-компрессоров, баллоны потребителя, теплообменник-охладитель, магистраль и трубопровод, а также пускоотсечные устройства, в отличие от прототипа, к магистрали, соединяющей источник газа высокого давления с баллонами потребителя, между установленными на ней первым и вторым пускоотсечными устройствами подключен одним концом трубопровод, другой конец которого подключен к баллонам-компрессорам, при этом на трубопровод установлен теплообменник-охладитель, а между теплообменником-охладителем и устройством термоциклирования установлено третье пускоотсечное устройство.The technical result is achieved by the fact that in a thermocompression device containing a high-pressure gas source, compressor cylinders, a device for thermocycling compressor cylinders, consumer cylinders, a heat exchanger-cooler, main and pipeline, as well as start-up devices, unlike the prototype, to the main connecting the high pressure gas source with consumer cylinders, between the first and second start-off devices installed on it, one end is connected to the pipeline, the other end to cerned is connected to the compressor cylinders, wherein the pipeline exchanger-cooler is installed, and between the heat exchanger-cooling device and the third set puskootsechnoe thermocycling device.

Указанное позволяет обеспечить обратную перекачку газа с заданными (исходными) параметрами и повысить экономичность путем повышения эффективности теплообменника-охладителя, что подтверждено испытаниями опытных образцов, изготовленных с использованием предлагаемого технического решения.The aforementioned makes it possible to ensure the reverse pumping of gas with predetermined (initial) parameters and to increase efficiency by increasing the efficiency of the heat exchanger-cooler, which is confirmed by tests of prototypes made using the proposed technical solution.

Использование предлагаемого термокомпрессионного устройства, например, при заправке баллонов потребителя ксеноном, применяемым в качестве рабочего компонента в электрореактивных двигателях, устанавливаемых на космических летательных аппаратах типа «Ямал», «БелКА» и др., позволит дать значительный экономический эффект за счет повышения эффективности теплообменника-охладителя, обеспечивающего как прямую, так и обратную перекачку ксенона при заправке баллонов потребителя или обратной перекачке газа из последних в баллоны источника (стенда) газа высокого давления с обеспечением заданных параметров газа.The use of the proposed thermocompression device, for example, when refueling consumer cylinders with xenon, used as a working component in electric propulsion engines mounted on Yamal, BelKA, and other spacecraft, will allow a significant economic effect by increasing the efficiency of the heat exchanger a cooler that provides both direct and reverse transfer of xenon when refueling consumer cylinders or reverse pumping gas from the latter to the source cylinders ( stand) high-pressure gas with the provision of specified gas parameters.

Сущность изобретения поясняется чертежом. Термокомпрессионное устройство состоит из следующих основных узлов и деталей: источника газа высокого давления, например стендовых баллонов 1 с газом высокого давления, подключенного к баллонам-компрессорам 2, устройства для термоциклирования 3 баллонов-компрессоров 2, магистрали 4 и трубопровода 5, при этом магистраль 4 связывает стендовые баллоны 1 и баллоны потребителя 6, а трубопровод 5 является общим для соединения баллонов-компрессоров 2 и с источником высокого давления и с баллонами потребителя 6. На трубопроводе 5 установлен теплообменник-охладитель 7. На магистрали 4, соединяющей стендовые баллоны 1 с баллонами потребителя 6, установлены первое 8 и второе 9 пускоотсечные устройства, например вентили или электропневматические клапаны; стендовые баллоны 1 и баллоны потребителя 6 соединены также с баллонами-компрессорами 2. Баллоны-компрессоры 2 находятся в устройстве для термоциклирования 3, которое выполнено, например, в виде теплоизолированной емкости 10, заполненной теплоносителем 11, например этиловым спиртом, в который погружены баллоны-компрессоры 2, и снабженной устройствами и приборами, обеспечивающими охлаждение теплоносителя, например, парами жидкого азота из сосуда Дьюара 12 и его нагрев, например, электронагревателем 13 до заданных температур. Теплоизолированная емкость 10 снабжена устройством для циркуляции 14 теплоносителя 11 в емкости, что значительно улучшает процесс теплообмена между баллонами-компрессорами 2 и теплоносителем 11. Каждый баллон-компрессор 2 подключен к одному штуцеру 15, который при подаче газа из стендовых баллонов 1 в баллоны-компрессоры 2 является входом, а при закачке (заправке) газа из последних в баллоны потребителя 6 выполняет функцию выхода. При обратной перекачке газа из баллонов потребителя 6 в стендовые баллоны 1 функции штуцера 15, естественно меняются на противоположные. Баллоны-компрессоры соединены с источником газа высокого давления, например со стендовыми баллонами 1 и с баллонами потребителя 6 с помощью общего трубопровода 5, подключенного одним концом к магистрали 4 между первым 8 и вторым 9 пускоотсечными устройствами, при этом на трубопровод 5 последовательно установлены теплообменник-охладитель 7 и третье пускоотсечное устройство 16. Теплообменник-охладитель 7 выполнен в виде кожухотрубного теплообменника, через межтрубное пространство которого прокачивают хладагент, например воду или пары жидкого азота.The invention is illustrated in the drawing. The thermocompression device consists of the following main components and parts: a high-pressure gas source, for example bench cylinders 1 with high-pressure gas connected to compressor cylinders 2, devices for thermal cycling 3 compressor cylinders 2, highway 4 and pipeline 5, while highway 4 connects bench cylinders 1 and consumer cylinders 6, and pipeline 5 is common for connecting compressor cylinders 2 to both a high pressure source and consumer cylinders 6. Heat exchange is installed on pipeline 5 CENI cooler 7. At line 4 connecting the bench cylinders with cylinders 1 User 6 installed first 8 and second 9 puskootsechnye device such as valves or electropneumatic valves; bench cylinders 1 and consumer cylinders 6 are also connected to the compressor cylinders 2. The compressor cylinders 2 are located in the thermal cycling device 3, which is made, for example, in the form of a thermally insulated container 10 filled with a heat-transfer agent 11, for example ethyl alcohol, into which the cylinders are immersed compressors 2, and equipped with devices and devices for cooling the coolant, for example, vapor of liquid nitrogen from a Dewar vessel 12 and its heating, for example, an electric heater 13 to a predetermined temperature. The insulated tank 10 is equipped with a device for circulating 14 coolant 11 in the tank, which significantly improves the heat exchange process between the compressor cylinders 2 and the coolant 11. Each compressor cylinder 2 is connected to one fitting 15, which, when gas is supplied from bench cylinders 1 to the compressor cylinders 2 is the input, and when pumping (filling) gas from the latter into the consumer's cylinders 6, it performs the output function. When the gas is transferred back from the consumer 6 cylinders to the stand cylinders 1, the functions of the nozzle 15 naturally change to the opposite. Compressor cylinders are connected to a high-pressure gas source, for example, to bench cylinders 1 and to consumer cylinders 6 using a common pipe 5 connected at one end to line 4 between the first 8 and second 9 start-off devices, while a heat exchanger is installed in series on pipe 5 a cooler 7 and a third start-off device 16. The heat exchanger-cooler 7 is made in the form of a shell-and-tube heat exchanger, through which the refrigerant is pumped through the annular space, for example, water or liquid vapor of nitrogen.

Работает устройство для термокциклирования 3 в режиме заправки газом баллонов потребителя 6 и в режиме обратной перекачки газа из баллонов потребителя в стендовые баллоны 1 следующим образом.The device for thermal cycling 3 operates in the mode of refueling gas cylinders of the consumer 6 and in the mode of the reverse transfer of gas from the cylinders of the consumer to the stand cylinders 1 as follows.

Заправку газом, например ксеноном, баллонов потребителя 6 начинают с захолаживания теплоносителя 11 и погруженных в него баллонов-компрессоров 2 до температуры прядка минус 80°С. Охлаждение производят жидким азотом, подаваемым из сосуда Дьюара 12 в змеевик, расположенный во внутренней полости теплоизолированной емкости 10. Одновременно с захолаживанием баллонов-компрессоров 2 открывают первое 8 и второе 9 пускоотсечные устройства (третье пускоотсечное устройство 16 при этом закрыто) и заполняют ксеноном баллоны потребителя 6 до выравнивания давления в стендовых баллонах 1 (исходное давление в них составляло порядка 70 кг/см2) и в баллонах потребителя 6. После охлаждения баллонов-компрессоров 2 до температуры минус 80°С и выравнивания давления в стендовых баллонах 1 и баллонах потребителя 6 закрывают второе пускоотсечное устройство 9 и открывают третье пускоотсечное устройство 16, при этом из стендовых баллонов-компрессоров 2, где ксенон конденсируется, причем заполнение происходит до выравнивания давления в стендовых баллонах 1 и баллонах-компрессорах 2 (цикл всасывания). При заполнении баллонов-компрессоров 2 ксенон из стендовых баллонов 1 с давлением порядка 40 кг/см2 по магистрали 4 поступает в трубопровод 5 и, проходя через теплообменник-охладитель 7 и штуцер 15, заполняет баллоны-компрессоры 2, при этом через теплообменник-охладитель 7 хладагент не прокачивают и он работает как обычный трубопровод, через который подается газ. Заполненные ксеноном баллоны-компрессоры 2 после выравнивания давления отсекают от стендовых баллонов 1 (закрывают первое 8 и третье 16 пускоотсечные устройства) и нагревают теплоноситель 11 и баллоны-компрессоры 2 (включают электронагреватель 13) до температуры порядка плюс 90-100°С, при этом в баллонах-компрессорах 2 давление ксенона растет. Далее открывают третье 16 и второе 9 пускоотсечные устройства и заправляют (перекачивают) ксенон в баллоны потребителя 6 (цикл нагнетания), при этом ксенон из баллонов-компрессоров 2 через штуцер 15 по общему трубопроводу 5 поступает в теплообменник-охладитель 7 (во время цикла нагнетания через теплообменник-охладитель 7 прокачивают хладагент, например воду), где охлаждается до заданной температуры, например до плюс 20°С, и поступает в баллоны потребителя 6, после чего третье 16 и второе 9 пускоотсечные устройства закрывают. Таких циклов всасывания-нагнетания совершают столько, сколько необходимо для достижения заданного давления в баллонах потребителя 6, например, до 150 кг/см2.Refueling with gas, for example xenon, of consumer 6 cylinders begins with cooling the coolant 11 and the compressor cylinders 2 immersed in it to a temperature of minus 80 ° C. Cooling is carried out with liquid nitrogen supplied from the Dewar vessel 12 to the coil located in the inner cavity of the heat-insulated container 10. Simultaneously with cooling the compressor cylinders 2, the first 8 and second 9 start-off devices are opened (the third start-off device 16 is closed) and the consumer cylinders are filled with xenon 6 to equalize the pressure in the stand cylinders 1 (the initial pressure in them was about 70 kg / cm 2 ) and in the cylinders of the consumer 6. After cooling the cylinders-compressors 2 to a temperature of minus 80 ° C and equalizing the pressure in the stand cylinders 1 and the consumer 6 cylinders, close the second start-off device 9 and open the third start-off device 16, while from the stand cylinder compressors 2, where xenon condenses, and filling takes place before the pressure is equalized in the stand cylinder 1 and cylinder-compressors 2 (suction cycle). When filling compressor cylinders 2, xenon from bench cylinders 1 with a pressure of about 40 kg / cm 2 through line 4 enters pipeline 5 and, passing through heat exchanger-cooler 7 and nozzle 15, fills compressor cylinders 2, while through heat exchanger-cooler 7 the refrigerant is not pumped and it works like a regular pipeline through which gas is supplied. After pressure equalization, xenon-filled compressor cylinders 2 are cut off from bench cylinders 1 (close the first 8 and third 16 start-off devices) and heat carrier 11 and compressor cylinders 2 (include electric heater 13) are heated to a temperature of about 90-100 ° С, plus in compressor cylinders 2, xenon pressure is increasing. Next, open the third 16 and second 9 start-off devices and fill (pump) xenon into consumer cylinders 6 (pressure cycle), while xenon from compressor cylinders 2 through the nozzle 15 through a common pipe 5 enters the heat exchanger-cooler 7 (during the pressure cycle through a heat exchanger-cooler 7 pump refrigerant, for example water), where it is cooled to a predetermined temperature, for example up to plus 20 ° С, and enters the consumer 6 cylinders, after which the third 16 and second 9 start-off devices are closed. Such suction-discharge cycles are performed as many as are necessary to achieve a predetermined pressure in consumer 6 cylinders, for example, up to 150 kg / cm 2 .

Обратная перекачка ксенона из баллонов потребителя 6 в стендовые баллоны 1 так же, как и заправка ксенона в баллоны потребителя 6, производится (начинается) с захолаживания теплоносителя 11 и баллонов компрессоров 2 до температуры минус 80. Одновременно с захолаживанием баллонов-компрессоров 2 открывают второе 9 и третье 16 пускоотсечные устройства (третье пускоотсечное устройство 16 закрыто) и производят перепуск ксенона из баллонов потребителя 6 (исходное давление в них порядка 150 кг/см2) в стендовые баллоны 1 до выравнивания давления в баллонах потребителя 6 и стендовых баллонах 1. После охлаждения баллонов-компрессоров 2 до температуры минус 80°С и выравнивания давления в баллонах потребителя 6 и стендовых баллонах 1 закрывают первое пускоотсечное устройство 8 и открывают третье пускоотсечное устройство 16, при этом из баллонов потребителя 6 начинается заполнение ксеноном баллонов-компрессоров 2, где ксенон конденсируется. Заполнение происходит до выравнивания давления в баллонах потребителя 6 и в баллонах потребителя 6 и в баллонах-компрессорах 2 (цикл всасывания). Как указано выше теплообменник-охладитель 7 во время цикла всасывания работает как обычный трубопровод, через который подается газ (прокачка хладагента через теплообменник-охладитель 7 при этом не осуществляется). Заполненные ксеноном баллоны-компрессоры 2 отсекают (закрывают второе пускоотсечное устройство 9) от баллонов потребителя 6 и нагревают теплоноситель 11 и баллоны-компрессоры 2 (включают электронагреватель 13) до температуры порядка плюс 90-100°С, при этом в баллонах-компрессорах 2 давление ксенона растет. Далее открывают первое и третье пускоотсечные устройства 8 и 16 и перекачивают ксенон в стендовые баллоны 1 (цикл нагнетания), при этом ксенон из баллонов-компрессоров 2 через штуцер 15 по общему трубопроводу 5 поступает в теплообменник-охладитель 7 (во время цикла нагнетания через теплообменник-охладитель 7 прокачивают хладагент, например воду), где охлаждается до заданной температуры, например, до плюс 20°С и по магистрали 4 поступает в стендовые баллоны 1 до выравнивания давления в баллонах-компрессорах 2 и стендовых баллонах 1, после чего первое 8 и третье 16 пускоотсечные устройства закрывают. Таких циклов всасывания-нагнетания совершают столько, сколько необходимо для достижения заданного давления в стендовых баллонах 1, например, до 70 кг/см2.Re-transfer of xenon from consumer 6 cylinders to bench cylinders 1 as well as refueling xenon into consumer 6 cylinders (starts) by cooling the coolant 11 and compressor cylinders 2 to a temperature of minus 80. Simultaneously with cooling the compressor cylinders 2, open the second 9 and third puskootsechnye device 16 (third puskootsechnoe device 16 closed) and produce a bypass xenon from the cylinders 6 of the consumer (initial pressure being about 150 kg / cm 2) in the bench cylinders 1 to equalize the pressure in the cylinder x consumer 6 and bench cylinders 1. After cooling the compressor cylinders 2 to a temperature of minus 80 ° C and equalizing the pressure in the consumer cylinders 6 and bench cylinders 1, close the first start-off device 8 and open the third start-off device 16, while from the consumer 6 cylinders xenon filling of compressor cylinders 2, where xenon condenses. Filling takes place before the pressure is equalized in the cylinders of the consumer 6 and in the cylinders of the consumer 6 and in the compressor cylinders 2 (suction cycle). As indicated above, the heat exchanger-cooler 7 during the suction cycle works like a normal pipeline through which gas is supplied (the refrigerant is not pumped through the heat exchanger-cooler 7). Filled with xenon cylinders-compressors 2 cut off (close the second start-off device 9) from cylinders of consumer 6 and heat carrier 11 and cylinders-compressors 2 (include electric heater 13) to a temperature of the order of plus 90-100 ° С, while in cylinders-compressors 2 pressure xenon is growing. Next, the first and third start-off devices 8 and 16 are opened and xenon is pumped into bench cylinders 1 (pressure cycle), while xenon from compressor cylinders 2 through the nozzle 15 through a common pipe 5 enters the heat exchanger-cooler 7 (during the discharge cycle through the heat exchanger cooler 7 pump refrigerant, for example water), where it is cooled to a predetermined temperature, for example, to plus 20 ° С and enters the stand cylinders 1 through line 4 until the pressure in the compressor cylinders 2 and stand cylinders 1 equalizes, after which the first e 8 and third 16 puskootsechnye device is closed. Such cycles of suction-discharge perform as many as necessary to achieve a given pressure in the stand cylinders 1, for example, up to 70 kg / cm 2 .

Таким образом, обеспечиваются заданные (исходные) параметры газа и экономичность путем повышения эффективности теплообменника-охладителя, что позволяет обеспечить поставленную задачу.Thus, the given (initial) gas parameters and economy are ensured by increasing the efficiency of the heat exchanger-cooler, which allows us to ensure the task.

Использование предлагаемого термокомпрессионного устройства, например, при заправке баллонов потребителя ксеноном, применяемым в качестве рабочего компонента в электрореактивных двигателях устанавливаемых на космических летательных аппаратах типа «Ямал», «БелКА» и др. позволит дать значительный экономический эффект за счет повышения эффективности теплообменника-охладителя, обеспечивающего как прямую, так и обратную перекачку ксенона при заправке баллонов-потребителя или обратной перекачке газа из последних в баллоны источника (стенда) газа высокого давления с обеспечением заданных параметров газа.The use of the proposed thermocompression device, for example, when refueling consumer cylinders with xenon, used as a working component in electric propulsion engines mounted on Yamal, BelKA, and other spacecraft, will allow a significant economic effect by increasing the efficiency of the heat exchanger-cooler, providing both direct and reverse pumping of xenon when refueling consumer cylinders or reverse pumping gas from the latter to source cylinders (with Tenda) high-pressure gas with the provision of specified gas parameters.

Claims (1)

Термокомпрессионное устройство, содержащее источник газа высокого давления, баллоны-компрессоры, устройство для термоциклирования баллонов-компрессоров, баллоны потребителя, теплообменник-охладитель, магистраль и трубопровод, а также пускоотсечные устройства, отличающееся тем, что к магистрали, соединяющей источник газа высокого давления с баллонами потребителя, между установленными на ней первым и вторым пускоотсечными устройствами подключен одним концом трубопровод, другой конец которого подключен к баллонам-компрессорам, при этом на трубопровод установлен теплообменник-охладитель, а между теплообменником-охладителем и устройством термоциклирования установлено третье пускоотсечное устройство. Thermocompression device containing a high-pressure gas source, cylinder compressors, a device for thermal cycling of compressor cylinders, consumer cylinders, a heat exchanger-cooler, line and pipeline, as well as start-up devices, characterized in that to the line connecting the high-pressure gas source to the cylinders consumer, between the first and second start-off devices installed on it, one end is connected to the pipeline, the other end of which is connected to the compressor cylinders, at A heat exchanger-cooler is installed on the pipeline, and a third start-off device is installed between the heat exchanger-cooler and the thermal cycling device.
RU2008102266/06A 2008-01-21 2008-01-21 Thermal compressor RU2363860C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008102266/06A RU2363860C1 (en) 2008-01-21 2008-01-21 Thermal compressor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008102266/06A RU2363860C1 (en) 2008-01-21 2008-01-21 Thermal compressor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2363860C1 true RU2363860C1 (en) 2009-08-10

Family

ID=41049626

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008102266/06A RU2363860C1 (en) 2008-01-21 2008-01-21 Thermal compressor

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2363860C1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2488738C2 (en) * 2011-05-25 2013-07-27 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" Thermal compression device
RU2525514C2 (en) * 2012-11-12 2014-08-20 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" Thermocompression device
RU2528785C2 (en) * 2012-12-11 2014-09-20 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" Thermocompression device
RU2533599C2 (en) * 2013-02-13 2014-11-20 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" Termocompression device
RU2758542C1 (en) * 2020-12-28 2021-10-29 Федеральное государственное бюджетное военное образовательное учреждение высшего образования "Военно-космическая академия имени А.Ф. Можайского" Министерства обороны Российской Федерации Thermomechanical device for creating ultra-high pressures

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2488738C2 (en) * 2011-05-25 2013-07-27 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" Thermal compression device
RU2525514C2 (en) * 2012-11-12 2014-08-20 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" Thermocompression device
RU2528785C2 (en) * 2012-12-11 2014-09-20 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" Thermocompression device
RU2533599C2 (en) * 2013-02-13 2014-11-20 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" Termocompression device
RU2758542C1 (en) * 2020-12-28 2021-10-29 Федеральное государственное бюджетное военное образовательное учреждение высшего образования "Военно-космическая академия имени А.Ф. Можайского" Министерства обороны Российской Федерации Thermomechanical device for creating ultra-high pressures

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2363860C1 (en) Thermal compressor
CN1099563C (en) Improved heat transfer apparatus and methods for solid-vapor sorption systems
Gao et al. Study on MnCl2/CaCl2–NH3 two-stage solid sorption freezing cycle for refrigerated trucks at low engine load in summer
CN108995790B (en) Waste heat recovery type ship air conditioning system
CN102759231A (en) Normal-pressure/negative-pressure liquid nitrogen subcooler system
CA2794300A1 (en) Thermodynamic cycle and heat engines
RU2437037C1 (en) Thermocompression device
RU2432523C1 (en) Thermo-compression device
CN103836790A (en) Heat pump water heater
FR3067092A1 (en) STATION AND METHOD FOR FILLING THE RESERVOIR (S) OF GAS UNDER PRESSURE
RU2351840C1 (en) Compressive thermal device
RU2347133C1 (en) Thermal compressor (versions)
RU2425277C1 (en) Thermo-compression device
CN214535663U (en) Energy-saving hydrogen filling system
RU2432522C1 (en) Thermo-compression device (versions)
WO2015161726A1 (en) Engine with closed cold and heat cycle
RU2509257C2 (en) Thermocompression device
CN208704196U (en) A kind of classification heat pump steam generation facility
RU2351841C1 (en) Compressive thermal device
US9322301B2 (en) Method of externally modifying a Carnot engine cycle
RU2509256C2 (en) Thermocompression device
RU2499180C2 (en) Thermocompression device
CN204163911U (en) A kind of engine coolant intensification auxiliary system
US20170038131A1 (en) Cold storage methods
RU2447354C2 (en) Thermal compression device

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180122