SU1224514A1 - Cryogenerator - Google Patents
Cryogenerator Download PDFInfo
- Publication number
- SU1224514A1 SU1224514A1 SU843800466A SU3800466A SU1224514A1 SU 1224514 A1 SU1224514 A1 SU 1224514A1 SU 843800466 A SU843800466 A SU 843800466A SU 3800466 A SU3800466 A SU 3800466A SU 1224514 A1 SU1224514 A1 SU 1224514A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- heat exchanger
- displacer
- working fluid
- cryogenerator
- regenerator
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
- F25B—REFRIGERATION MACHINES, PLANTS OR SYSTEMS; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS
- F25B9/00—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point
- F25B9/14—Compression machines, plants or systems, in which the refrigerant is air or other gas of low boiling point characterised by the cycle used, e.g. Stirling cycle
Description
1one
Изобретение отноЬитс к криогенной технике.The invention relates to cryogenic technology.
Цель изобретени - повьшение термодинамической эффективности.The purpose of the invention is to increase the thermodynamic efficiency.
На фиг. 1 изображена схема кри- огенератора Пеффорда - Мак-Магона; на фиг. 2 - дополнительный холодильник , продольный (А-А) и поперечный (Б-Б) разрезы; на фиг. 3 - теплооб:-. менник полезной нагрузки, продольньй (В-В) и поперечный (F ) разрезы; на фиг. 4 - графики изменени температуры рабочего тела по длине зазора между цилиндром и вытеснителем (сплошные линии - в предлагаемом криогенераторе, штриховые - в известном ) .FIG. 1 shows a diagram of a Pefford – McMahon generator; in fig. 2 - additional refrigerator, longitudinal (A-A) and transverse (BB) cuts; in fig. 3 - heat: -. the payload, longitudinal (B-B) and transverse (F) cuts; in fig. 4 - graphs of the temperature variation of the working medium along the length of the gap between the cylinder and the displacer (solid lines in the proposed cryogenerator, dashed lines in the known).
Криогенератор содержит цилиндр 1 с холодильником 2, вытеснитель 3, соединенный с приводом 4, дополни- тельный холодильник 5, газова nor- лость которого сообщена с зазором 6 между цилиндром 1 и вытеснителем 3, теплообменник 7 полезной нагрузки, регенаратор 8 с насадкой 9, впускной 10 и выпускной 11 клапаны. Вытеснитель 3 делит полость цилиндра 1 на гор чую полость 12 и холодную полост 13 с мертвым объемом 14.The cryogenerator contains a cylinder 1 with a cooler 2, a displacer 3 connected to the drive 4, an additional cooler 5 whose gas standard is connected to the gap 6 between the cylinder 1 and the displacer 3, the heat exchanger 7 of the payload, the regenerator 8 with the nozzle 9, the inlet 10 and exhaust 11 valves. Displacer 3 divides the cavity of cylinder 1 into a hot cavity 12 and a cold cavity 13 with a dead volume of 14.
Дополнительный холодильник 5 (фиг. 2) состоит из корпуса 15, вод ной рубашки 16 и пористых ребер 17 из теплопроводного материала в виде спеченных сферических тел, например из нержавеющей стали или бронзы, образующих радиально направленные (вдоль потока рабочего тела) чередующиес глухие щели 18 и 19. Ребра соединены, например, м гким припоем с корпусом 15.An additional cooler 5 (Fig. 2) consists of a body 15, a water jacket 16 and porous ribs 17 made of heat-conducting material in the form of sintered spherical bodies, such as stainless steel or bronze, which form radially directed (along the working body flow) alternating blind holes 18 and 19. The ribs are connected, for example, by soft solder to the housing 15.
Теплообменник 7 полезной нагрузки (фиг. 3) состоит из корпуса 20 и пористых ребер 2I из теплопроводного пористого матерИ1ала, образующих чередующиес глухие щели 22 и 23, направленные вдоль потока рабочего тела Ребра соединены, например, м гким припоем с корпусом 17.The heat exchanger 7 of the payload (Fig. 3) consists of body 20 and porous ribs 2I of heat-conducting porous material, which form alternate blind slots 22 and 23, directed along the flow of the working body. The ribs are connected, for example, with soft solder to body 17.
Криогенератор работает следук цим образом.The cryogenerator operates in the following way.
После открыти впускного клапана 10 рабочее тело заполн ет гор ную полость 12 и регенаратор 8, в котором рабочее тело охлаждаетс , и заполн ет далее теплообменник 7,After opening the inlet valve 10, the working fluid fills the mountain cavity 12 and the regenerator 8, in which the working fluid is cooled, and then fills up the heat exchanger 7,
§ 0 $ § 0 $
0 5 0 5
о about
5five
00
5five
00
14 а14 a
мертвый объем 14, зазор 6 и дополнительный холодильник 5. Осуществл етс впуск. Температура рабочего тела в гор чей полости 12 в результате сжати увеличиваетс ,dead volume 14, gap 6, and additional refrigerator 5. Intake. The temperature of the working fluid in the hot cavity 12 increases as a result of compression,
Температура рабочегст тела в регенераторе 8 остаетс почти посто нной за счет отвода тепла насадкой 9, а в теплообменнике 7 и в мертвом объеме 14 увеличиваетс в результате сжати .The temperature of the working body in the regenerator 8 remains almost constant due to heat removal by the nozzle 9, and in the heat exchanger 7 and in the dead volume 14 it increases as a result of compression.
Затем при открытом впускном клапане 10 вытеснитель 3 движетс вверх и рабочее тело переталкиваетс черезi регенератор 8 в холодную полость 13. При этом через впускной клапан 10 поступает дополнительное количество рабочего тела, температура которого равна температуре окружающей среды. Когда вытеснитель 3 достигает ВМТ, то закрываетс впускной клапан 10. Происходит почти мгновенное опорожнение - выхлоп. Процесс выхлопа сопровождаетс понижением температуры.Then, when the inlet valve 10 is open, the displacer 3 moves up and the working fluid pushes through the regenerator 8 into the cold cavity 13. At the same time, an additional amount of working fluid whose temperature is equal to the ambient temperature passes through the inlet valve 10. When the displacer 3 reaches TDC, the inlet valve 10 is closed. Almost instantaneous emptying takes place - exhaust. The exhaust process is accompanied by a decrease in temperature.
При. открытом выпускном клапане 11 вытеснитель 3 движетс вниз и рабочее тело выталкиваетс из холодной полости 13. Выход щий поток в процессе выхлопа и выталкивани сниг мает в теплообменнике полезной нагрузки 7 увеличенную по сравнению с : прототипом тепловую нагрузку. Когда вытеснитель 3 достигает НМТ, то закрываетс выпускной клапан 11, и цикл повтор етс .At. open exhaust valve 11, the displacer 3 moves downwards and the working fluid is pushed out of the cold cavity 13. The output stream during exhaust and pushing out in the heat exchanger of the payload 7 increases the thermal load compared to: the prototype. When the displacer 3 reaches the BDC, the exhaust valve 11 closes and the cycle repeats.
Во врем работы криогенератора поток рабочего тела проходит через поры ребер 21 теплообменника 7 и поры ребер 17 дополнительного холодильника 5. В процессе прохода через поры ребер рабочее тело раздел етс на мелкие струйки и интенсивно обмениваетс теплом (холодом) с оребрением, соприкаса сь с развитой поверхностью пористого материала, который передает корпусам .20 и 15 полученное тепло (холод) за счет теплопроводности. Интенсивность теплообмена в пористом оребрении равн етс интенсивности теплообмена в сетчатой , насадке 9 регенератора 8, а гидравлические поте ри ввиде малого пути фильтрации значительно меньше, чем в регенераторе.During operation of the cryogenerator, the flow of the working fluid passes through the pores of the fins 21 of the heat exchanger 7 and the pores of the fins 17 of the additional cooler 5. During the passage through the pores of the ribs, the working fluid is divided into small streams and intensively exchanges heat (cold) with the fins, in contact with the developed surface porous material that transmits the .20 and 15 shells to the resulting heat (cold) due to thermal conductivity. The intensity of heat transfer in porous fins is equal to the intensity of heat transfer in the net, the nozzle 9 of the regenerator 8, and the hydraulic losses in the form of a small filtration path are much less than in the regenerator.
Л ЛL l
-н-n
S 8S 8
Г- ГYYY
4646
.4.four
.2.2
2020
2S2S
2121
/ / / ГГТУ:/ / / GSTU:
ДD
ЖF
. т... .у,. t ... y,
.-T:v.v-; .v:-..4v.i4v.-.f .-T: v.v-; .v: - .. 4v.i4v .-. f
,.:.. у л су J i .. J.V. J .4 Ъ,.: .. l l su j i .. jv J .4 b
SS
/г/ g
tpuetpue
Г.НG.N
т t
ТтеTte
Гпе Tiftf oTeeGpe Tiftf oTee
TfcTfc
TxfTff Txftff
XLXL
//
//
//
//
Фи9.4Fi9.4
,ммmm
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU843800466A SU1224514A1 (en) | 1984-10-12 | 1984-10-12 | Cryogenerator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU843800466A SU1224514A1 (en) | 1984-10-12 | 1984-10-12 | Cryogenerator |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1224514A1 true SU1224514A1 (en) | 1986-04-15 |
Family
ID=21142205
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU843800466A SU1224514A1 (en) | 1984-10-12 | 1984-10-12 | Cryogenerator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1224514A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2482004A1 (en) * | 2010-08-31 | 2012-08-01 | Nanjing Cooltech Cryogenic Technology Co. Ltd. | G-m refrigerator with phase adjusting mechanism |
-
1984
- 1984-10-12 SU SU843800466A patent/SU1224514A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Авторское свидетельство СССР № 798434, кл. F 25 В 9/00, 1979. * |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2482004A1 (en) * | 2010-08-31 | 2012-08-01 | Nanjing Cooltech Cryogenic Technology Co. Ltd. | G-m refrigerator with phase adjusting mechanism |
| EP2482004A4 (en) * | 2010-08-31 | 2014-01-01 | Nanjing Cooltech Cryogenic Technology Co Ltd | G-m refrigerator with phase adjusting mechanism |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE3683043D1 (en) | WARM ENGINE. | |
| US6701708B2 (en) | Moveable regenerator for stirling engines | |
| US4622813A (en) | Stirling cycle engine and heat pump | |
| SU1224514A1 (en) | Cryogenerator | |
| EP0162868B1 (en) | Stirling cycle engine and heat pump | |
| CA1187294A (en) | Hermetic resonant piston stirling engine compressor alternator having hydraulic coupling diaphragm | |
| US11261888B1 (en) | Isothermal pump with improved characteristics | |
| EP0101565A1 (en) | Thermocompressor with pressure actuated heating chamber bypass | |
| US4719755A (en) | Stirling engine | |
| KR20060071827A (en) | An external combustion engine combined with cylinder, re-generator and cooler | |
| RU2788798C1 (en) | Stirling engine thermal block | |
| RU2013628C1 (en) | External combustion engine | |
| JPS6347647Y2 (en) | ||
| JP2603683B2 (en) | Hot side heat exchanger of Stirling cycle engine | |
| RU2045674C1 (en) | Stirling engine | |
| RU1836579C (en) | External heat supply engine and its operation | |
| RU2031218C1 (en) | Method of operation of internal combustion engine | |
| JPS6220659A (en) | Stirling engine | |
| JPS6036761A (en) | Stirling heat engine equipped with valve | |
| RU2148220C1 (en) | Thermal pump working by reverse stirling cycle | |
| RU2037636C1 (en) | External combustion engine | |
| SU1626063A1 (en) | Apparatus for producing helium from natural gas | |
| RU2017995C1 (en) | Two-stroke internal combustion engine | |
| JPS6313021B2 (en) | ||
| JP2665334B2 (en) | Output control mechanism of Stirling engine |