SU1195150A1

SU1195150A1 - Cryogen system of pneumatic engine supply

Info

Publication number: SU1195150A1
Application number: SU843753178A
Authority: SU
Inventors: Ирина Ивановна Артюшина; Юрий Владимирович Артюшин; Анатолий Александрович Шейпак; Николай Степанович Нырков
Original assignee: Завод-втуз при Московском автомобильном заводе им.И.А.Лихачева
Priority date: 1984-06-13
Filing date: 1984-06-13
Publication date: 1985-11-30

Abstract

КРИОГЕННАЯ СИСТЕМА ПИТАНИЯ ПНЕВМАТИЧЕСКОГО ДВИГАТЕЛЯ, содержаща источник криогенной жидкости и св занный с ним посредством подающего трубопровода пневмодвигатель, теплообменник , установленный в подающем трубопроводе и снабженный вентил тором, имеющим пневмопривод, отличающа с тем, что, с целью повышени производительности и эксплуатационной надежности, она дополнительно содержит вихревой термотрансформатор с камерой энергетического разделени , подключенный к подающему трубопроводу после теплообменника, причем вывод гор чего потока трансформатора подключен к пневмодвигателю, а вывод его холодного потока - к пневмоприводу вентил тора , при этом камера энергетического разделени вихревого термотрансформатора погружена в слой криогенной жидкости, заполн ющей источник, и снабжена на входе в последний разделительной теплоизолирующей втулкой. дЬгTHE CRYOGENIC POWER SUPPLY SYSTEM OF A PNEUMATIC MOTOR, containing a source of cryogenic liquid and an air motor connected to it through a supply line, a heat exchanger installed in the supply line and equipped with a fan having a pneumatic actuator, which is designed to improve performance and operational reliability. contains a vortex thermotransformer with an energy separation chamber connected to the supply pipe after the heat exchanger The current of the transformer flow is connected to the air motor, and its cold flow output is connected to the pneumatic drive of the fan, while the chamber of the energy separation of the vortex thermotransformer is immersed in the layer of cryogenic liquid filling the source and provided with an isolating sleeve at the entrance to the latter. dg

Description

Изобретение относитс к холодильной технике, в частности к криогенным системам питани приводов пневматических двигателей , и может быть использовано дл автономных систем питани транспортных средств.The invention relates to refrigeration engineering, in particular, to cryogenic power systems for pneumatic motor drives, and can be used for autonomous power systems for vehicles.

Цель изобретени - повышение производительности и эксплуатационной надежности .The purpose of the invention is to increase productivity and operational reliability.

На чертеже представлена схема предлагаемой криогенной системы питани пневматического двигател .The drawing shows the scheme of the proposed cryogenic power supply system for an air motor.

Система состоит из источника криогенной жидкости в виде сосуда Дьюара 1, подающего трубопровода 2, теплообменников 3 и 4, вихревого трансформатора 5 с камерой 6 энергетического разделени и выводами 7 и 8 холодного и гор чего потоков, пневмодвигател 9, вентил тора 10 с пневмоприводом 11. Причем камера 6 энергетического разделени размещена в криогенной жидкости, заполн ющей сосуд Дьюара 1, и снабжена на входе в него разделительной теплоизолирующей втулкой 12, а подающий трубопровод 2 снабжен регулирующими вентил ми 13, 14 и 15. Гор чий вывод 8 оснащен ребристой поверхностью.The system consists of a source of cryogenic liquid in the form of a Dewar vessel 1, a supply pipe 2, heat exchangers 3 and 4, a vortex transformer 5 with an energy separation chamber 6 and cold and hot outlets 7 and 8, an air motor 9, and a pneumatic actuator 10. Moreover, the energy separation chamber 6 is placed in a cryogenic liquid filling the Dewar 1, and provided at the entrance to it with a separating thermal insulating sleeve 12, and the supply pipe 2 is equipped with control valves 13, 14 and 15. Hot output 8 o naschen ribbed surface.

Криогенна система питани работает следующим образом.The cryogenic feeding system works as follows.

Заправленный криогенной жидкостью сосуд Дьюара 1 (заправка осуществл етс The Dewar 1 filled with cryogenic liquid (refilling is carried out

через заливную пробку, не показана) при закрытых вентил х 13, 14, 15 находитс в режиме готовности к эксплуатации. Над свободной поверхностью жидкости в сосуде Дьюара 1 вследствие естественного испарени образуетс избыточное давдение. Дл запуска системы полностью открываютс вентили 13, 14, 15 и криогенна жидкость направл етс к теплообменнику 3. Вследствие испарени жидкости за счет тепла, аккумулированного в теплообменнике 3, на термотрансформаторе 5 образуетс перепад давлени и основной поток газа раздел етс в камере 6 на холодную и гор чую части. Гор ча часть потока, отдава through the filler plug, not shown) with the valves 13, 14, 15 closed, is in the standby mode for operation. Over the free surface of the liquid in Dewar 1 due to natural evaporation, excessive pressure is formed. To start the system, valves 13, 14, 15 are fully opened and the cryogenic liquid is directed to heat exchanger 3. Due to evaporation of the liquid due to the heat accumulated in heat exchanger 3, a pressure differential forms on the thermal transformer 5 and the main gas flow is divided into cold and cold in chamber 6. hot parts. Hot part of the stream, giving

часть тепла гор чему выводу 8 термотрансформатора 5, далее по трубопроводу 2 идет на питание пневмодвигател 9. Вследствие нагрева ребристой поверхности гор чего вывода 8 термотрансформатора 5 происходит интенсивное испарение криогенной жидкости в сосуде 1, а значит и увеличиваетс расход в трубопроводе 2 и в конечном итоге увеличиваетс расход к двигателю 9 по принципу положительной обратной св зи. Холодна часть потока, предварительно расщиривщись в теплообменнике 4, идет на питание пневмопривода 11 вентил тора 10. После выхода системы на заданный режим посредством регулировки вентилей 13, 14, 15 устанавливаетс необходимый режим ее работы.part of the heat to the output 8 of the heat transformer 5, then through the pipeline 2 goes to power the air motor 9. Due to the heating of the ribbed surface of the hot output 8 of the heat transformer 5, the cryogenic liquid in the vessel 1 is intensely evaporated, and therefore the flow in the pipeline 2 increases and eventually the flow rate to the engine 9 is increased by the principle of positive feedback. The cold part of the flow, previously stretched out in the heat exchanger 4, is powered by the pneumatic actuator 11 of the fan 10. After the system has reached the specified mode, the necessary operation mode is established by adjusting the valves 13, 14, 15.

Claims

A CRYOGENIC POWER SYSTEM FOR A PNEUMATIC ENGINE, containing a source of cryogenic liquid and connected through a supply pipe to a pneumatic motor, a heat exchanger installed in a supply pipe and equipped with a fan having a pneumatic drive, characterized in that, in order to increase productivity and operational reliability, it additionally contains with an energy separation chamber connected to the supply pipe after the heat exchanger, the hot outlet being otok transformer is connected to the air motor, and the output of the cold flow it - to the pneumatic drive of the fan, wherein the energy separation vortex chamber thermotransformers layer was immersed in a cryogenic fluid filling source, and is provided at the inlet of the last _of the separation teploizoliruyu- conductive sleeve. ©

L)