SU1617194A1

SU1617194A1 - Backing cryocondensation pump

Info

Publication number: SU1617194A1
Application number: SU884377934A
Authority: SU
Inventors: Владимир Афанасьевич Дрямов; Павел Иванович Дундин; Антон Казимирович Жебровский; Олег Петрович Литовка; Борис Александрович Немчинов; Георгий Иванович Сайдаль; Анатолий Дмитриевич Шнырев
Original assignee: Предприятие П/Я А-3605
Priority date: 1988-02-17
Filing date: 1988-02-17
Publication date: 1990-12-30

Abstract

Изобретение относитс к вакуумной технике и позвол ет повысить экономичность насоса. Насос содержит корпус 1 с днищем 2 и всасывающим патрубком 3, размещенный в корпусе 1 сосуд 4 дл хладагента. По ходу откачиваемого газа последовательно расположены теплообменник предварительного охлаждени , промежуточный теплообменник 5, откачивающий элемент и сборник конденсата с теплообменником 6. Насос снабжен криогенной рефрижераторной установкой 7, подключенной через коллектор 8 к промежуточному теплообменнику 5, откачивающему элементу и теплообменнику 6 сборника конденсата. В днище 2 корпуса 1 выполнено отверстие 9 дл слива вод ного конденсата. Сборник конденсата выполнен в виде двухстенного сосуда 10 с отвакуумированным пространством 11. Откачивающий элемент выполнен в виде трубчатого теплообменника змеевикового типа, трубки 12 которого снабжены ребрами и расположены в сосуде 10. Теплообменник предварительного охлаждени выполнен в виде пластинчатого теплообменника 14 и витого теплообменника 15, которые закреплены снаружи на сосуде 4 дл хладагента. Изобретение позвол ет сократить врем достижени предельного вакуума и исключить дополнительный прогрев дл удалени вод ного конденсата. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.The invention relates to vacuum technology and improves the efficiency of the pump. The pump comprises a housing 1 with a bottom 2 and a suction inlet 3 placed in the housing 1 of a refrigerant vessel 4. Along the course of the pumped gas, there are successively arranged a pre-cooling heat exchanger, an intermediate heat exchanger 5, a pumping element and a condensate collector with a heat exchanger 6. The pump is equipped with a cryogenic refrigerator unit 7 connected through a collector 8 to an intermediate heat exchanger 5, a pumping element and a condensate collector heat exchanger 6. In the bottom 2 of the housing 1, a hole 9 is made for draining the water condensate. The condensate collector is made in the form of a double-walled vessel 10 with evacuated space 11. The pumping-out element is made in the form of a tubular coil-type heat exchanger, the tubes 12 of which are equipped with fins and arranged in the vessel 10. The pre-cooling heat exchanger is made in the form of a plate-type heat exchanger 14 and a twisted heat exchanger 15, which are fixed outside on vessel 4 for refrigerant. The invention makes it possible to shorten the time to reach the ultimate vacuum and exclude additional heating to remove water condensate. 1 hp ff, 2 ill.

Description

(Л(L

GG

-К 15-K 15

/4/four

JJ

вход газаgas inlet

////

ОABOUT

юYu

шsh

тельно расположены теплообменник предварительного охлаждени , промежуточный теплообменник 5, откачивающий элемент и сборник конденсата с теплообменником 6. Насос снабжен криогенной рефрижераторной установкой 7, подключенной через коллектор 8 к промежуточному теплообменнику 5, откачивающему элементу и теплообменнику 6 сборника конденсата. В днище 2 корпуса 1 выполнено отверстие 9 дл слива вод ного конденсата. Сборник конденсата выполнен в виде двухстенного сосуда 10 с отвакуумированным пространстИзобротение относитс к вакуумной технике и может быть использовано в крио- кондемсационных насосах.The precooling heat exchanger, intermediate heat exchanger 5, pumping element and condensate collector with heat exchanger 6 are located. The pump is equipped with a cryogenic refrigerator unit 7 connected through a collector 8 to an intermediate heat exchanger 5, a pumping element 6 and a condensate collector heat exchanger 6. In the bottom 2 of the housing 1, a hole 9 is made for draining the water condensate. The condensate collector is made in the form of a double-walled vessel 10 with evacuated space. The imbalance refers to vacuum technology and can be used in cryodex pumps.

Цель изобретени - повышение эконо- мичиости путем сокращени времени достижени предельного остаточного давлени и исключени дополнительного прогрева дл удалени вод ного конденсата.The purpose of the invention is to increase the economy by reducing the time to reach the limiting residual pressure and eliminating additional heating to remove water condensate.

На фиг.1 изображен насос, продольный разрез; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1. Figure 1 shows the pump, a longitudinal section; figure 2 - section aa in figure 1.

Форвакуумный криоконденсационный насос содержит корпус 1 с днищем 2 и вса- с.ывающим патрубком 3, размещенный в корпусе сосуд 4 дл хладагента, последова- тельно расположенные по ходу откачивае- мого газа теплообменник предварительного охлаждени газа, промежуточный теплообменник 5, откачивающий элемент и сбор- кик конденсата с теплообменником 6, причем насос снабжен рефрижераторной криогенной установкой 7, подключенной через коллектор 8 к промежуточному теплообменнику 5, откачивающему элементу и теплсоб|-1еннику б сборника конденсата, в дн лиде 2 .чорпуса 1 выполнено отверстие 9 дл слива вод ного конденсата, сборник конденсата выполнен в виде двухстенного сосуда 10, пространство 11 между стенками которого отвакуумировано, откачивающий элемент выполнен в виде трубчатого теплообменника змеевикового типа, трубки 12 которого снабжены ребрами 13 и расположены в двухстенном сосуде 10, а теплообменник предварительного охлаждени выполнен двухсекционным, перва секци которого по ходу откачиваемого газа выпол- г енз в виде пластинчатого теплообменникаThe fore-vacuum cryocondensation pump includes a housing 1 with a bottom 2 and a suction inlet 3, a coolant vessel 4 housed in the housing, successively arranged along the evacuated gas along the pre-cooling gas exchanger, an intermediate heat exchanger 5, a pumping element and collecting Kik condensate with a heat exchanger 6, and the pump is equipped with a refrigeration cryogenic unit 7 connected through a manifold 8 to an intermediate heat exchanger 5, a pumping element and a heat exchanger | -1 to the heater b of the condensate collector, On Lead 2. of the body 1, a hole 9 is made for draining condensed water, the condensate collector is made in the form of a double-wall vessel 10, the space 11 between the walls of which is evacuated, the pumping element is made in the form of a tubular coil-type heat exchanger whose tubes 12 are equipped with fins 13 and are located in the double-walled vessel 10, and the pre-cooling heat exchanger is made in two sections, the first section of which along the pumped gas runs in the form of a plate heat exchanger

14,а втора - в виде витого теплообменника14, and the second - in the form of a twisted heat exchanger

15,причем обе секции закреплены снаружи на сосуде 4 дл хладагента.15, both sections being mounted externally on the refrigerant vessel 4.

Насос работает следующим образом.The pump works as follows.

вом 11. Откачивающий элемент выполнен в виде трубчатого теплообменника змеевико- вого типа, трубки 12 которого снабжены ребрами и расположены в сосуде 10. Теплообменник предварительного охлаждени выполнен в виде пластинчатого теплообменника 14 и витого теплообменника 15, которые закреплены снаружи на сосуде 4 дл хладагента. Изобретение позвол ет сократить врем достижени предельного вакуума и исключить дополнительный прогрев дл удалени вод ного конденсата. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.2. The pumping element is designed as a tubular coil-type heat exchanger, the tubes 12 of which are equipped with fins and are located in the vessel 10. The pre-cooling heat exchanger is made in the form of a plate heat exchanger 14 and a twisted heat exchanger 15, which are fixed on the outside of the refrigerant vessel 4. The invention makes it possible to shorten the time to reach the ultimate vacuum and exclude additional heating to remove water condensate. 1 hp ff, 2 ill.

В сосуд 4 дл хладагента заливаетс жидкий азот. От криогенной рефрижераторной установки 7 через коллектор 8 подаетс хладагент на теплообменник промежуточного охлаждени , трубки 12 и теплообменник 6 сборника 10 конденсата. Откачиваемый газ проходит через пластинчатый теплообменник 14 и витой теплообменник 15, на которых вымораживаютс пары воды. Далее газ проходит через теплообменник 5 предварительного охлаждени и конденсируетс на трубках 12 с ребрами 13. Конденсат стекает в сборник 10 и дополнительно охлаждаетс теплообменником 6. Откачиваемый гзз в первую очередь осаждаетс на трубках 12, на которых образуетс слой конденсату , что приводит к ухудшению теплообмена . Это компенсируетс наличием ребер 13 с развитой поверхностью.Liquid nitrogen is poured into the refrigerant vessel 4. From the cryogenic refrigeration unit 7, a refrigerant is supplied through the collector 8 to the intermediate cooling coil, tube 12 and heat exchanger 6 of condensate collector 10. The evacuated gas passes through a plate heat exchanger 14 and a twisted heat exchanger 15, on which water vapor is frozen. Next, the gas passes through the pre-cooling heat exchanger 5 and condenses on the tubes 12 with fins 13. The condensate flows into the collector 10 and is further cooled by the heat exchanger 6. The pumped gz is first deposited on the tubes 12, on which a layer of condensate forms, which leads to a deterioration in heat exchange. This is compensated for by the presence of ribs 13 with a developed surface.

Такое выполнение вымораживающего элемента позвол ет вести ткачку без существенного ухудшени условий дл теплообмена на большей части поверхности трубок 12 с ребрами 13, что обеспечивает сокращение времени достижени предельного остаточного давлени . Дл удалени .вод ного конденсата достаточно прогреть насос до комнатных температур, конденсат воды стекает с теплообменников 14 и 15 на днище 2 и уда.п етс через отверстие 9, после чего насос можно захолаживать, что позвол ет исключить дополнительный прогрев насоса .Such an embodiment of the freezing element allows the pumping without significant deterioration of the conditions for heat exchange on the majority of the surface of the tubes 12 with the fins 13, which shortens the time to reach the limiting residual pressure. To remove condensate water, it is enough to warm the pump to room temperature, water condensate flows from heat exchangers 14 and 15 to bottom 2 and is removed through hole 9, after which the pump can be cooled, thus eliminating additional heating of the pump.

Claims

1. A forevacuum cryocondensation pump, comprising a housing with a bottom and a suction inlet, a coolant vessel placed in the housing, arranged sequentially along the pumped gas, a gas precooling exchanger, an intermediate heat exchanger, a pumping element and a collection

condensate with a heat exchanger, that is, and with the fact that, in order to increase efficiency by reducing the time to reach the limiting residual pressure and eliminating additional warm-up to remove water condensate, the pump is equipped with a refrigerated cryogenic plant connected to an intermediate the heat exchanger, the evacuating element and the heat exchanger of the condensate collector; in the bottom of the case there is a hole for the discharge of water condensate, the condensate collector, (sat is made in the form of a two-stage vessel, The space between the walls of which is evacuated, the pumping-out element is designed as a tube

of the heat exchanger, whose tubes are finned and located in the condensate collector, and the pre-cooling heat exchanger is made in two sections, the first section of which along the pumped gas is made in the form of a plate heat exchanger, and the second is in the form of a twisted heat exchanger, both sections being mounted outside on the vessel, for the refrigerant .

2. The pump according to Claim 1, in connection with the fact that it is equipped with a manifold connected to an intermediate heat exchanger, a pumping element and a heat exchanger of a condensate collector.