RU2446345C1 - Thermocompression device - Google Patents

Thermocompression device Download PDF

Info

Publication number
RU2446345C1
RU2446345C1 RU2010145868/06A RU2010145868A RU2446345C1 RU 2446345 C1 RU2446345 C1 RU 2446345C1 RU 2010145868/06 A RU2010145868/06 A RU 2010145868/06A RU 2010145868 A RU2010145868 A RU 2010145868A RU 2446345 C1 RU2446345 C1 RU 2446345C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
compressor
line
gas
coolant
cylinder
Prior art date
Application number
RU2010145868/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
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 RU2010145868/06A priority Critical patent/RU2446345C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2446345C1 publication Critical patent/RU2446345C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: proposed device comprises high-pressure gas source with compressed air bottle, device for thermocycling of said air bottle and heat carrier pump line. Compressed air bottle is made up of heat-insulated two-wall vessel with finned inner vessel arranged in interwall space communicated with thermocycling device and represents different-temperature heat exchangers connected in parallel with heat carrier pump line. Said line is made up of closed circuit comprising receiver, gas reducer, compressor, check valve and bypass main line with uncontrolled restrictor and two fine filters fitted at restrictor inlet and outlet. One end of bypass line communicates with heat carrier pump line at gas reducer inlet and opposite end communicates with pump line between compressor outlet and check valve.
EFFECT: higher reliability.
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 закачиваемою 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 термокомпрессионного 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 thermocompression 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 России №20442332 от 05.06.1991, МПК F25B 1/00), 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 недопустимо при перекачке (заправке) газа в баллоны потребителя, применяющего данный газ в качестве рабочего компонента.Compression refrigeration units are known (see, for example, Russian patent No. 20442332 dated 06/05/1991, IPC F25B 1/00) containing a compressor, high pressure tanks, a gas line and a gas supply line to the consumer, heat exchangers. The presence in them of a mechanical compressor that uses lubricant for rotating and moving units and parts does not exclude gas pollution with oil (grease) vapors, which is unacceptable when pumping (filling) gas into consumer cylinders that use this gas as a working component.

Недостатками аналога являются загрязнение газа при заправке баллонов потребителя, низкая эффективность и сложность конструкции устройства.The disadvantages of the analogue are gas pollution when filling consumer cylinders, low efficiency and design complexity of the device.

Известно также компрессионное устройство для регенерации хладагентов (см., например, патент США №5379607, МПК F25B 49/00, от 12.10.1993), выбранное в качестве прототипа и содержащее источник газа высокого давления с подключенным к нему баллоном-компрессором, устройство для термоциклирования баллонов-компрессоров и магистраль прокачки теплоносителя. В состав устройства также входят компрессор, ресивер, теплообменник-конденсатор и магистрали подачи газа потребителю. Устройство обеспечивает регенерацию хладагентов (теплоносителей) типа CFC (фреон-11, фреон-12, фреон-113) для откачки в транспортный баллон (потребителю), при этом процесс откачки длителен и малоэффективен, а обслуживание устройства и его оборудования усложнено как во время эксплуатации, так и при проведении регламентных работ. Кроме того, в таких устройствах возникают трудности при работе и отказы запуска компрессора из-за отсутствия.A compression device for recovering refrigerants is also known (see, for example, US Pat. No. 5,379,607, IPC F25B 49/00, October 12, 1993), selected as a prototype and containing a high pressure gas source with a compressor cylinder connected to it, a device for thermal cycling of compressor cylinders and heat transfer line. The device also includes a compressor, receiver, heat exchanger-condenser and gas supply lines to the consumer. The device provides regeneration of CFC-type refrigerants (coolants) (Freon-11, Freon-12, Freon-113) for pumping into a transport cylinder (consumer), while the pumping process is long and ineffective, and the maintenance of the device and its equipment is complicated as during operation , and during routine maintenance. In addition, in such devices, difficulties arise during operation and compressor start-up failures due to absence.

Недостатками прототипа являются невозможность исключения загрязнения газа при заправке баллонов потребителя и низкая надежность из-за наличия в магистрали прокачки теплоносителя на выходе из компрессора остаточного газа высокого давления при запуске и работе компрессора.The disadvantages of the prototype are the impossibility of eliminating gas pollution during refueling of consumer cylinders and low reliability due to the presence in the mains of the coolant pumping at the outlet of the compressor of high pressure residual gas during startup and operation of the compressor.

Техническим результатом настоящего изобретения является упрощение эксплуатационных качеств термокомпрессионного устройства, а также повышение надежности за счет обеспечения перераспределения потока прокачиваемого газа в магистрали прокачки теплоносителя при запуске и работе компрессора.The technical result of the present invention is to simplify the performance of the thermocompression device, as well as to increase reliability by ensuring the redistribution of the flow of pumped gas in the pumping line of the coolant at startup and operation of the compressor.

Технический результат достигается тем, что в термокомпрессионном устройстве, содержащем источник газа высокого давления с подключенным к нему баллоном-компрессором, устройство для термоциклирования баллона-компрессора и магистраль прокачки теплоносителя, в отличие от известного, в нем баллон-компрессор выполнен в виде теплоизолированной двухстенной емкости с оребрением внутреннего сосуда, размещенным в межстенной полости, подсоединенной к устройству для термоциклирования баллона-компрессора, выполненному в виде разнотемпературных теплообменников и параллельно включенных в магистраль прокачки теплоносителя, а магистраль прокачки теплоносителя выполнена в виде замкнутого контура, в который дополнительно включены ресивер, газовый редуктор, компрессор, обратный клапан, при этом в состав магистрали прокачки теплоносителя введена перепускная магистраль с включенными в нее нерегулируемым дросселем и двумя фильтрами тонкой очистки, установленными на входе и выходе нерегулируемого дросселя, причем один конец перепускной магистрали сообщен с магистралью прокачки теплоносителя на входе в газовый редуктор, а другой конец сообщен с магистралью прокачки на участке между выходом из компрессора и обратным клапаном.The technical result is achieved by the fact that in a thermocompression device containing a high-pressure gas source with a compressor cylinder connected to it, a device for thermocycling a compressor cylinder and a coolant pumping line, in contrast to the known one, the compressor cylinder is made in the form of a heat-insulated double-walled tank with ribbing of the inner vessel, placed in the inter-wall cavity connected to the device for thermal cycling of the compressor cylinder, made in the form of different temperature x heat exchangers and connected in parallel to the coolant pumping line, and the coolant pumping line is made in the form of a closed loop, which additionally includes a receiver, gas reducer, compressor, check valve, and a bypass line with an unregulated choke is included in the coolant pumping line and two fine filters installed at the inlet and outlet of the uncontrolled throttle, and one end of the bypass pipe is connected to the pumping line t plonositelya inlet gas reducer and the other end communicates with the manifold for pumping portion between the outlet of the compressor and the check valve.

Технический результат предлагаемого изобретения позволяет исключить загрязнение газа при его заправке в баллоны потребителя, при этом упрощается обслуживание при эксплуатации устройства и повышается надежность за счет обеспечения перераспределения потока прокачиваемого газа в магистрали прокачки теплоносителя при запуске и работе компрессора.The technical result of the invention allows to eliminate gas pollution when filling it in consumer cylinders, while simplifying maintenance during operation of the device and increasing reliability by ensuring the redistribution of the flow of pumped gas in the coolant pumping line during compressor start-up and operation.

Использование предлагаемого термокомпрессионного устройства, например, при заправке баллонов потребителя, устанавливаемых на космических летательных аппаратах, таких как спутники связи, позволят получить значительный экономический эффект за счет обеспечения заправки баллонов потребителя газом, исключающей его загрязнение, при этом упрощается обслуживание при эксплуатации, а также повышается надежность работы компрессора при прокачке газообразного теплоносителя.The use of the proposed thermocompression device, for example, when refueling consumer cylinders mounted on spacecraft, such as communication satellites, will provide a significant economic effect by providing refueling of consumer cylinders with gas, eliminating its pollution, while simplifying maintenance during operation, and also increasing the reliability of the compressor when pumping gaseous coolant.

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых приведены:The invention is illustrated by drawings, which show:

Термокомпрессионное устройство состоит из следующих основных узлов и деталей: источника газа высокого давления 1, например стендовых баллонов высокого давления, заправленных чистым газом, например ксеноном, и подключенных к нему баллона-компрессора 2, а также устройства для термоциклирования баллона-компрессора и магистрали прокачки теплоносителя 3. Баллон-компрессор 2 выполнен в виде теплоизолированной емкости с двумя стенками - двухстенной емкости с оребрением 4 внутреннего сосуда 5, размещенным в образованной стенками емкости полости - межстенной полости 6, подсоединенной к устройству для термоциклирования баллона-компрессора, выполненному в виде двух разнотемпературных теплообменников 7 и 8, параллельно включенных в магистраль прокачки теплоносителя 3, которая выполнена в виде замкнутого контура, и к которой дополнительно подключен ресивер 9, газовый редуктор 10, установленный перед компрессором 11, а также обратный клапан 12, установленный после компрессора 11. В состав магистрали прокачки теплоносителя 3 введена перепускная магистраль 13 с включенными в нее регулируемым дросселем 14, например дроссельной шайбой, и двумя фильтрами 15, 16 тонкой очистки, установленными соответственно на входе и выходе дросселя 14. Один конец перепускной магистрали 13 сообщен с магистралью прокачки теплоносителя 3 на входе в газовый редуктор 10, а другой конец сообщен с магистралью прокачки теплоносителя 3 на участке между выходом из компрессора 11 и обратным клапаном 12. Кроме того, на трубопроводах магистрали прокачки теплоносителя 3 установлены пускоотсечные устройства, в качестве которых используют, например, вентили 17, 18, 19.The thermocompression device consists of the following main components and parts: a high pressure gas source 1, for example, high pressure bench cylinders filled with clean gas, for example xenon, and a compressor cylinder 2 connected to it, as well as a device for thermal cycling of the compressor cylinder and the coolant pumping line 3. The compressor cylinder 2 is made in the form of a thermally insulated container with two walls - a double-walled container with fins 4 of the inner vessel 5, placed in the cavity formed by the walls of the container - interstitial cavity 6 connected to the device for thermal cycling of the compressor cylinder, made in the form of two different-temperature heat exchangers 7 and 8, connected in parallel to the coolant pumping line 3, which is made in the form of a closed loop, and to which the receiver 9 is additionally connected, a gas reducer 10 installed in front of the compressor 11, and also a check valve 12 installed after the compressor 11. The bypass line 13 with the adjustable throttle 14, for example a throttle washer, and two fine filters 15, 16, installed respectively at the inlet and outlet of the throttle 14. One end of the bypass line 13 is in communication with the flow path of the coolant 3 at the inlet to the gas reducer 10, and the other end is in communication with the highway pumping coolant 3 in the area between the outlet of the compressor 11 and the check valve 12. In addition, start-up devices are installed on the pipelines of the coolant pumping line 3, for example, valves 17, 18, 19 are used.

Ресивер 9 - накопитель теплоносителя включен в магистраль прокачки теплоносителя 3 через вентиль 20 и предназначен для создания запасов теплоносителя в замкнутом контуре, обеспечивающего длительную надежную работу устройства термоциклирования баллона-компрессора 2 при различных режимах работы. Замкнутый контур, включая ресивер 9, наполнен теплоносителем, например воздухом, до заданного давления. В качестве теплоносителя помимо воздуха можно использовать такие газы, как гелий или азот. Для теплоизоляции баллона-компрессора 2, теплообменников 7,8 и магистрали прокачки теплоносителя 3 используют, например, пенополиуретан 21.Receiver 9 - the coolant storage device is included in the coolant pumping line 3 through the valve 20 and is designed to create a coolant supply in a closed loop, ensuring long-term reliable operation of the thermal cycling device of the compressor-cylinder 2 under various operating conditions. A closed loop, including receiver 9, is filled with a coolant, such as air, to a predetermined pressure. In addition to air, gases such as helium or nitrogen can be used as a heat carrier. For thermal insulation of the compressor cylinder 2, heat exchangers 7.8, and heat transfer pipe 3, for example, polyurethane foam 21 is used.

Заправку, например, ксеноном баллона-компрессора 2 от стендовых баллонов 1 производят по трубопроводу 22 с вентилем 23. Баллон-компрессор 2 подключен к баллонам потребителя 24 посредством заправочной магистрали 25 с вентилями 26, 27 и теплообменником-охладителем 28.Refueling, for example, with xenon of the compressor cylinder 2 from the bench cylinders 1, is carried out through a pipe 22 with a valve 23. The compressor cylinder 2 is connected to the consumer cylinders 24 via a filling line 25 with valves 26, 27 and a heat exchanger-cooler 28.

Трубопровод 22 включен в заправочную магистраль 25 между вентилями 26 и 27, что обеспечивает подачу газа из стендовых баллонов 1 отдельно как в баллон-компрессор 2, так и в баллоны потребителя 24. Разнотемпературные теплообменники 7 и 8 выполнены в виде змеевиков, параллельно включенных в магистраль прокачки теплоносителя 3. Один теплообменник 7 снабжен рубашкой 29 для прокачки хладагента, например жидкого азота. Другой теплообменник 8 снабжен подогревателем 30 теплоносителя, например, врезным электронагревателем марки «Cetal».The pipeline 22 is included in the filling line 25 between the valves 26 and 27, which provides gas from the stand cylinders 1 separately both to the compressor cylinder 2 and to the consumer cylinders 24. The multi-temperature heat exchangers 7 and 8 are made in the form of coils connected in parallel to the line pumping coolant 3. One heat exchanger 7 is provided with a jacket 29 for pumping refrigerant, for example liquid nitrogen. Another heat exchanger 8 is equipped with a heat carrier heater 30, for example, a Cetal brand mortise heater.

Кроме того, в качестве пускоотсечного устройства, установленного на трубопроводах магистрали прокачки теплоносителя 3 наряду с вентилями 17, 18, 19, используют и газовый редуктор 31. Газовый редуктор 10 и газовый редуктор 31 предназначены для настройки и регулирования расхода давления теплоносителя в магистрали прокачки теплоносителя 3.In addition, as a start-off device installed on the pipelines of the coolant pumping line 3, along with valves 17, 18, 19, a gas reducer 31 is also used. A gas reducer 10 and a gas reducer 31 are used to configure and control the flow rate of the coolant pressure in the coolant pumping line 3 .

Работает термокомпрессионное устройство следующим образом. Перед началом функционирования производят очистку внутренних полостей магистралей заправки и подачи газа, например ксенона, включая баллон-компрессор и баллоны потребителей от влаги и воздуха. Очистка производится способом вакуумирования с последующей продувкой чистым азотом и ксеноном. Источником закачиваемого газа, например ксенона, в баллоны потребителя являются стендовые баллоны 1, заполненые чистым ксеноном высокого давления 40 кг/см2. В закачиваемом ксеноне должно быть кислорода не более 3·10-5 объемных долей, а водяных паров не более 4·10-5 объемных долей.Works thermocompression device as follows. Before starting the operation, the internal cavities of the gas and gas supply lines, for example xenon, are cleaned, including the compressor cylinder and consumer cylinders, for moisture and air. Cleaning is carried out by the vacuum method, followed by purging with pure nitrogen and xenon. The source of injected gas, such as xenon, into the consumer’s cylinders are bench cylinders 1 filled with pure high-pressure xenon 40 kg / cm 2 . In the injected xenon there should be no more than 3 · 10 -5 volume fractions of oxygen, and water vapor should not exceed 4 · 10 -5 volume fractions.

Работа устройства основана на использовании принципа термокомпрессора, в котором необходимое для заправки (закачки) давление ксенона достигается в баллоне компрессоре 2 по изохорическому процессу.The operation of the device is based on the use of the principle of a thermocompressor, in which the xenon pressure required for refueling (injection) is achieved in the cylinder of the compressor 2 according to an isochoric process.

После проведения очистки внутренних полостей магистралей подачи ксенона баллонов осуществляют процесс термокомпрессии и подачу ксенона в баллоны потребителя 24, который производится следующим образом.After cleaning the internal cavities of the supply lines of xenon cylinders, the process of thermocompression and the supply of xenon into the cylinders of the consumer 24 are carried out, which is as follows.

В исходном положении все вентили закрыты.In the initial position, all valves are closed.

Первоначально производят захолаживание баллона-компрессора 2, для этого открывают вентили 17 и 18 на магистрали прокачки теплоносителя 3 (например, воздуха, закаченного в замкнутый контур) и включают компрессор 11, обеспечивая прокачку воздуха по замкнутому контуру. Воздух проходит через теплообменник 7, охлаждаемый хладагентом, например жидким азотом, подаваемым, например, из сосуда Дьюара и пропускают через рубашку 29 теплообменника 7, где охлаждают прокачиваемый теплоноситель (воздух) до температуры порядка минус 90°С. Охлажденный воздух из теплообменника 7 поступает в межстенную полость 6 баллона-компрессора 2 и захолаживает внутренний сосуд 5 до температуры порядка минус 80°С. В захоложенный внутренний сосуд 5 из стендового баллона 1 подают ксенон, для чего открывают вентили 23, 26 и заполняют внутренний сосуд 5 до заданного давления, при этом происходит конденсация ксенона во внутреннем сосуде 5 (цикл всасывания). После заполнения внутреннего сосуда 5 баллона-компрессора 2 ксеноном и охлаждения его до температуры порядка минус 80°С стендовый баллон 1 отсекают (закрывают вентили 23 и 26) и одновременно закрывают вентиль 18 на магистрали прокачки теплоносителя 3, а вентиль 19 открывают, после чего включают подогреватель 30 (электронагреватель). Поток воздуха, переключенный на теплообменник 8, при прохождении через него нагревается до температуры порядка плюс 95°С и поступает в межстенную полость 6 баллона компрессора 2, нагревает внутренний сосуд 5 до температуры порядка плюс 90°С, при этом давление ксенона во внутреннем сосуде 5 растет, а при сообщении его с баллонами потребителя 24 посредством открытия вентилей 26 и 27 на заправочной магистрали 25, ксенон, проходя через теплообменник-охладитель 28, охлаждается до заданной температуры (температуры охлаждающей среды) и поступает в баллоны потребителя 24 (цикл нагнетания). После выравнивания давления между внутренним сосудом 5 баллона-компрессора 2 баллонами потребителя 24 вентили 26 и 27 закрывают, а также закрывают вентиль 19 па магистрали прокачки теплоносителя 3 и выключают подогреватель 30 (электронагреватель) и останавливают компрессор 11. Таких последовательных процессов (температурных циклов) охлаждения-нагрева вновь пополняемых порций ксенона из стендовою баллона 1 в баллон-компрессор 2 совершают столько, сколько необходимо для достижения заданного давления ксенона в баллонах потребителя 26, например до 100 кг/см2.Initially, the compressor-cylinder 2 is cooled down, for this purpose, the valves 17 and 18 are opened on the coolant pumping line 3 (for example, air pumped into a closed loop) and turn on the compressor 11, providing air pumping in a closed loop. The air passes through a heat exchanger 7, cooled by a refrigerant, for example liquid nitrogen, supplied, for example, from a Dewar vessel and passed through the jacket 29 of the heat exchanger 7, where the pumped heat carrier (air) is cooled to a temperature of about minus 90 ° C. Cooled air from the heat exchanger 7 enters the interstitial cavity 6 of the compressor cylinder 2 and cools the inner vessel 5 to a temperature of about minus 80 ° C. Xenon is fed into a refrigerated inner vessel 5 from a bench cylinder 1, for which valves 23, 26 are opened and the inner vessel 5 is filled to a predetermined pressure, while xenon is condensed in the inner vessel 5 (suction cycle). After filling the inner vessel 5 of the compressor cylinder 2 with xenon and cooling it to a temperature of minus 80 ° С, the bench cylinder 1 is cut off (valves 23 and 26 are closed) and at the same time valve 18 is closed on the coolant flow line 3, and valve 19 is opened, and then turned on heater 30 (electric heater). The air flow switched to the heat exchanger 8, when passing through it, is heated to a temperature of the order of plus 95 ° C and enters the interstitial cavity 6 of the balloon of the compressor 2, heats the inner vessel 5 to a temperature of the order of plus 90 ° C, while the xenon pressure in the inner vessel 5 grows, and when it communicates with consumer cylinders 24 by opening valves 26 and 27 on the fuel line 25, xenon, passing through heat exchanger-cooler 28, is cooled to a predetermined temperature (temperature of the cooling medium) and enters the cylinder Customer s 24 (discharge cycle). After equalizing the pressure between the inner vessel 5 of the compressor-cylinder 2 with consumer cylinders 24, the valves 26 and 27 are closed, and also the valve 19 is closed on the flow line 3 of the heat transfer medium 3 and the heater 30 (electric heater) is turned off and the compressor 11 is stopped. Such sequential cooling processes (temperature cycles) -heating of newly replenished portions of xenon from the bench cylinder 1 to the cylinder compressor 2 is performed as much as is necessary to achieve a given xenon pressure in consumer cylinders 26, for example, 100 kg / cm 2.

Ведение в состав магистрали прокачки теплоносителя 3 перепускной магистрали 13, включающей нерегулируемый дроссель 14 и два фильтра 15,16 тонкой очистки, установленные на входе и выходе дросселя 14, а также сообщение одного конца перепускной магистрали 13 с магистралью прокачки теплоносителя 3 на входе в газовый редуктор 10, а другого конца перепускной магистрали - на участке между выходом из компрессора 11 и обратным клапаном 12, обеспечивают перепуск части газа в период запуска и работы компрессора 11 из магистрали прокачки теплоносителя 3 на выходе из компрессора 11 в магистраль прокачки теплоносителя перед газовым редуктором 10, что, в свою очередь, создает условия для плавного и надежного запуска компрессора 11 и устойчивой его работы в период прокачки газа (теплоносителя) в замкнутом контуре магистрали прокачки теплоносителя.Maintaining a bypass line 13 into the composition of the coolant flow line 3, including an unregulated throttle 14 and two fine filters 15.16 installed at the inlet and outlet of the throttle 14, as well as a message from one end of the bypass line 13 to the coolant pumping line 3 at the inlet to the gas reducer 10, and the other end of the bypass line - in the area between the outlet of the compressor 11 and the check valve 12, provide a bypass of a part of the gas during the start-up and operation of the compressor 11 from the pumping line of the coolant 3 at the outlet de from the compressor 11 to the coolant pumping line in front of the gas reducer 10, which, in turn, creates conditions for a smooth and reliable start-up of the compressor 11 and its stable operation during gas (coolant) pumping in a closed loop of the coolant pumping line.

Нерегулируемый дроссель 14, выполненный в виде дроссельной шайбы с расчетным проходным сечением отверстия, обеспечивает заданный расход газа, необходимый для смятения пусковых и рабочих характеристик компрессора 11. Фильтры 15, 16 тонкой очистки обеспечивают гарантированную чистоту газа, проходящего через дроссель 14, и надежно защищают его от засоров как при прямом, так и при обратном потоке газа.An unregulated throttle 14, made in the form of a throttle washer with a calculated bore orifice, provides a predetermined gas flow rate necessary to suppress the starting and operating characteristics of compressor 11. Fine filters 15, 16 provide guaranteed purity of the gas passing through the throttle 14 and reliably protect it from blockages in both direct and reverse gas flow.

Таким образом, предлагаемое конструктивное решение обеспечивает возможность использования термокомпрессионного устройства в штатных условиях, например на стартовой позиции без привязки к стендовым баллонам со сжатым воздухом при заполнении (закачке) газа (ксенона) в баллоны потребителя 24, что повышает мобильность и компактность термокомпрессионного устройства; при этом обеспечивается заправка баллонов потребителя 24 газом (ксеноном), исключающая загрязнение закачиваемого газа, и повышается надежность устройства за счет обеспечения перераспределения потока прокачиваемого газа в магистрали прокачки теплоносителя при запуске и работе компрессора.Thus, the proposed constructive solution makes it possible to use a thermocompression device in normal conditions, for example, at a starting position without reference to bench cylinders with compressed air when filling (pumping) gas (xenon) into consumer cylinders 24, which increases the mobility and compactness of the thermocompression device; this ensures that the consumer 24 cylinders are refueled with gas (xenon), which eliminates contamination of the injected gas, and the reliability of the device is increased by ensuring the redistribution of the pumped gas flow in the coolant pumping line during compressor start-up and operation.

Claims (1)

Термокомпрессионное устройство, содержащее источник газа высокого давления с подключенным к нему баллоном-компрессором, устройство для термоциклирования баллона-компрессора и магистраль прокачки теплоносителя, отличающееся тем, что в нем баллон-компрессор выполнен в виде теплоизолированной двухстенной емкости с оребрением внутреннего сосуда, размещенным в межстенной полости, подсоединенной к устройству для термоциклирования баллона-компрессора, выполненному в виде разнотемпературных теплообменников и параллельно включенных в магистраль прокачки теплоносителя, а магистраль прокачки теплоносителя выполнена в виде замкнутого контура, в который дополнительно включены ресивер, газовый редуктор, компрессор, обратный клапан, при этом в состав магистрали прокачки теплоносителя введена перепускная магистраль с включенными в нее нерегулируемым дросселем и двумя фильтрами тонкой очистки, установленными на входе и выходе нерегулируемого дросселя, причем один конец перепускной магистрали сообщен с магистралью прокачки теплоносителя на входе в газовый редуктор, а другой конец сообщен с магистралью прокачки на участке между выходом из компрессора и обратным клапаном. Thermocompression device containing a high-pressure gas source with a compressor cylinder connected to it, a device for thermal cycling of a compressor cylinder and a coolant pumping line, characterized in that the compressor cylinder is made in the form of a heat-insulated double-walled container with an internal vessel finned in an interwall cavity connected to the device for thermal cycling of the cylinder-compressor, made in the form of different temperature heat exchangers and connected in parallel to the coolant pumping line, and the coolant pumping line is made in the form of a closed loop, which additionally includes a receiver, gas reducer, compressor, check valve, and a bypass line with an unregulated choke and two fine filters included in the coolant pumping line, installed at the inlet and outlet of an unregulated throttle, and one end of the bypass line is in communication with the coolant pumping line at the inlet to the gas reducer, and the other second end in communication with the manifold for pumping portion between the outlet of the compressor and the check valve.
RU2010145868/06A 2010-11-10 2010-11-10 Thermocompression device RU2446345C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010145868/06A RU2446345C1 (en) 2010-11-10 2010-11-10 Thermocompression device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010145868/06A RU2446345C1 (en) 2010-11-10 2010-11-10 Thermocompression device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2446345C1 true RU2446345C1 (en) 2012-03-27

Family

ID=46030921

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010145868/06A RU2446345C1 (en) 2010-11-10 2010-11-10 Thermocompression device

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2446345C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0331627A1 (en) * 1988-03-04 1989-09-06 GebràœDer Sulzer Aktiengesellschaft Installation and process for the periodical charging and discharging of a gas-storage device
SU1532773A1 (en) * 1985-12-04 1989-12-30 Предприятие П/Я Р-6601 Method of cyclic delivery of liquefiable working media from a multiple-cylinder system
US5379607A (en) * 1992-11-10 1995-01-10 Polar Industries Ltd. Refrigerant recovery and recycling system
RU2371607C1 (en) * 2008-03-05 2009-10-27 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" Thermocompression device (versions)
RU2393377C1 (en) * 2009-03-24 2010-06-27 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" Thermal-compresion facility

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1532773A1 (en) * 1985-12-04 1989-12-30 Предприятие П/Я Р-6601 Method of cyclic delivery of liquefiable working media from a multiple-cylinder system
EP0331627A1 (en) * 1988-03-04 1989-09-06 GebràœDer Sulzer Aktiengesellschaft Installation and process for the periodical charging and discharging of a gas-storage device
US5379607A (en) * 1992-11-10 1995-01-10 Polar Industries Ltd. Refrigerant recovery and recycling system
RU2371607C1 (en) * 2008-03-05 2009-10-27 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" Thermocompression device (versions)
RU2393377C1 (en) * 2009-03-24 2010-06-27 Открытое акционерное общество "Ракетно-космическая корпорация "Энергия" имени С.П. Королева" Thermal-compresion facility

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7370383B2 (en) Method and system for distributing liquefied gas
CN101796343B (en) Device for re-liquefaction of liquefied gas, liquefied gas storage facility and liquefied gas carrying vessel equipped with the device, and method of re-liquefaction of liquefied gas
RU2437037C1 (en) Thermocompression device
RU2432523C1 (en) Thermo-compression device
JP6235467B2 (en) Condenser / evaporator for cooling device and method thereof
US20070006597A1 (en) Cryogenic tank system
JP2016028206A (en) Device and method for supplying fluid
KR20160055830A (en) Device for recovering vapours from a cryogenic tank
US20090071171A1 (en) Cryogenic liquid storage method and system
KR102008920B1 (en) Refrigerating system using LNG thermal energy for refrigerator truck
US20120000242A1 (en) Method and apparatus for storing liquefied natural gas
RU2432522C1 (en) Thermo-compression device (versions)
RU2351840C1 (en) Compressive thermal device
RU2446345C1 (en) Thermocompression device
RU2447354C2 (en) Thermal compression device
RU2425277C1 (en) Thermo-compression device
RU2509257C2 (en) Thermocompression device
RU2460932C1 (en) Thermocompression device
RU2499180C2 (en) Thermocompression device
RU2509256C2 (en) Thermocompression device
US20110185766A1 (en) Refrigerator, and Method for Producing Very Low Temperature Cold
RU2533599C2 (en) Termocompression device
RU2487291C2 (en) Thermal compressor
RU2528785C2 (en) Thermocompression device
RU2527227C2 (en) Thermal compression device

Legal Events

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

Effective date: 20131111