SU1381308A1 - Дроссельный охладитель - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к криогенной технике и м.б. использовано в баллонных дроссельных системах охлаждени  брызгающего типа, работающих на многокомпонентных криоагентах.

Description

10

(Л

13

иель изобретени  - повьшение термодинамической эффективности работы охладител  на высококип щем и низко- к|ип 1цем компонентах. Дл  этого сер- Дечник 4 дилатометрического регул тора расхода низкокип щего компонен- ija снабжен на наружной поверхности 1|еплоизолирующей обечайкой 3. Змеевик 1 с высококип щим компонентом имеет меньшую длину, чем змеевик 2 с низкокип щим компонентом, а на выходе имеет дроссельное отверстие 22 и образованную в зоне этого отверсти  22 камеру 21 смешени  компонентов. Птуцер 11 обратного потока снабжен регул тором давлени . Дросселирова308

ние высококип щегЪ компонента в камеру смешени  исключает попадание и накопление жидкой фазы высококип щего компонента в холодном кольце корпуса охладител , уменьшает темп охлаждени  сердечника 4 и предотвращает преждевременное снижение расхода низкокип щего компонента. Установка обечайки 3 расшир ет возможность воздействи  на темп охлаждени  сердечника А. После охлаждени  объекта до заданной т-ры расход низкокип щего компонента уменьшаетс  до значени , соответствующего необходимой холодопроизводи- тельности в режиме криостатировани  объекта. 3 ил.

1

Изобретение относитс  к криогенно технике и может найти примене1 ие в Заллонных дроссельных системах ох- паждени  брызгающего типа, работающи да многокомпонентных криоагентах. | Цель изобретени  - повьщ1ение термодинамической эффективности работы охладител .

На фиг. 1 представлена конструктивна  схема дроссельного охладител  на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг.3 - регул тор давлени . Дроссельный охладитель включает рв себ  трубчатые змеевики 1 , и 2 соответственно дл  высококип щего и ;низкокип щего компонентов, навитые ;на теплоизолирующую обечайку 3 сердечника А,  вл ющегос  одновременно ;чувствительным элементом дилатомет- ;рического регул тора расхода низкоки ;п щего компонента через дроссельное устройство 5, содержащее запорную иглу 6 и коллектор 7 с дроссельным отверстием 8, штуцеры 9 и 10 пр мого потока дл  подвода соответственно вы сококип щего и низкокип щего кбмпо- нентов и штуцер 11 обратного потока дл  сброса криоагента в атмосферу, в котором размещен двухпозиционньш электромагнитньй клапан 12 (нормально открытый), состо щий из электромагнитной катущки 13, клапана 14 с канавками 15, поджатого пружиной 16, и седла 17 с каналом 18 и выходными

0

окнами 19, корпус 20, образующий с теплоизолирующей обечайкой 3 и межтрубным -пространством на промежуточном уровне на стороне обратного потока теплообменника камеру 21 смешени , сообщенную через дроссельное отверстие 22 трубчатого змеевика с потоком высококип щего компонента, трубку

23дл  отвода жидкой фазы низкокип щего компонента из холодного конца

24корпуса 20 на охлаждение объекта 25.

При пуске дроссельного охладител  одновременно включаетс  двухпозициок- ный электромагнитный клапан 12 и подаютс  высркокип щий и низкокип шдй компоненты соответственно в штуцеры 9 и 10. После прохождени  змеевика 2 низкокип щий компонент дросселируетс  в дроссельном устройстве 5, а высококип щий компонент из змеевика 1 дросселируетс  в дроссельном отверстии 22 на промежуточном уровне по высоте теплообменника и смешиваетс  в камере 21 смешени  с обратным потоком низкокип щего компонента. Пройд  по межтрубному пространству, криоагент через штуцер 11 по канав- кам 15 и выходные окна 19 (канал 18 со стороны клапана 14 закрыт) выбрасываетс  в атмосферу.

В св зи с тем, что часть проход- ного сечени  в штуцере 11 при пуске перекрыта клапаном 14 (выходное сече

ние канавки 15), давление над образующейс  жидкой фазой низкокип щего компонента в холодном конце корпуса 20 повьииаетс , в результате чего рас ход жидкой фазы по трубке 23 к объекту 25 охлаждени  увеличиваетс . Дросселирование высококип щего .компонента в камеру смещени , распо- поженную на промежуточном уровне по высоте теплообменника, исключает попадание и накопление жидкой фазы высококип щего компонента в холодном конце 24 корпуса 20, что уменьшает темп охлаждени  чувствительного элемента - сердечника 4, выполненного из материала с больщим коэффициентом температурного линейного расщирени , и предотвращает преждевременное снижение расхода низкокип щего компонента .

Установка теплоизолирующей обечайки 3 расщир ет возможности воздействи  на темп охлаждени  чувствительного элемента.

После охлаждени  объекта 25 до заданной температуры чувствительньш элемент - сердечник 4 - дилатометрического регул тора расхода укорачиваетс  (за счет охлаждени  Обратным потоком криоагента), перемеща  коллектор 7 и уменьша  тем самым проходное сечение дроссельного отверсти  8 иглой 6, в результате чего расход киз- кокип щего компонента уменьшаетс  до значени , соответствующего необходимой холодопроизводительности в А А

д

фиг.2

ВНИ11ПИ Заказ 1179/35

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4

0

5

с

5

О

0

5

режиме криостатировани  объекта. Электромагнитна  катушка 13 при этом включаетс , а .клапан 14 перемещаетс  пружиной I6 в исходное положение и открывает входное сечение канала 18, что приводит к понижению давлени  над жидкостью в холодном конце 24 корпуса и уменьшению расхода потока по трубке 23 до номинального значени .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Дроссельный охладитель, содержащий корпус со штуцерами пр мого и обратного потоков, к которым подключен размещенный в корпусе теплообменник, выполненный в виде трубчатых змеевиков , навитых на полый сердечник, служащий чувствительным элементом дилатометрического регул тора расхода через дроссельное отверстие, при этом на холодном конце корпус снабжен разбрызгивающей трубкой, отличающийс  тем, что, с целью повышени  термодинамической эффективности при работе охладител  на высококип щем и низкокип п1ем компонентах, сердечник снабжен на наружной поверхности теплоизолирующей обечайкой, змеевик с высококип щим компонентом имеет меньшую длину, ч&м змеевик с низкокип щим компонентом, и на выходе снабжен своим дроссельным отверстием с образованием в зоне этого отверсти  камеры смешени  компонентов, при этом штуцер обратного потока снабжен регул тором давлени .

   фи8.3

   Тираж 482 Подписное