SU401861A1 - Многоступенчатый поршневой криогенный микроохладитель - Google Patents

Description

1

Изобретение относитс  к технике получени  ннзких температур.

Известны поршневые криогенные микроохладители , содержащие дифференциальный цилиндр с холодильной головкой и регенератинными теплообменниками и установлеппые на лини х св зи цилиндра с компрессором клапаны впуска п выпуска газа.

Цель изобретени  - повышение термодинамнческой эффективности микроохладител .

Это достигаетс  тем, что в холодильной головке цилиндра установлены дополнительные впускпой и выпускной клапаны, подключенные через регенеративные тенлообменники к лини м св зи дл  перепуска части газа от компрессора к впускному клапану холодильной головки цилиндра и возврата ее через выпускной клапан головки в компрессор.

На чертеже показапа схема двухступенчатого поршневого мнкроохладител .

Микроохладитель содержит компрессор 1, подключенный через холодильник 2 к холодильной машине. В дифференциальном цилиндре 3 холодильной машины размещен порщень 4, приводимый от электродвигател  5 с помощью коленчатого вала 6 и щатуна 7. Внутри поршн  первой ступени размещен регенератор 8. Перва  ступень холодильной машины снабжена впускным 9 и выпускным 10 клапапами, расположенными в теплой зоне

2

машины и установленными на лини х св зи 11 и 12 компрессора 1 с ци.тнндром 3. Клапаны 9 и 10 привод тс  в движение с помощью кулачков, кпнематически св занных с коленчатым валом 6. В холодильной головке 13 цилиндра 3 установлены дополнительные впускной 14 и выпускной 15 клапаны, нриводимые в движение, например, от привода поршп  4. Иа холодных част х первой и второй стзпеней размещены фланцы 16 и 17 дл  креплени  охлаждаемых устройств. Микроохладитель имеет регенеративные теплообменники 18 и 19 и машинный тенлообменник 20.

Сжатый в компрессоре 1 газ охлаждаетс  в холодильнике 2, и часть газа но линии 11 ностунает в цилиндр 3 холодильной машины и охлаждаетс  в ее первой ступени. Друга  часть газа но линии 21 поступает в регенеративный теплообменник 18, где охлаждаетс  обратным потоком, идущим из второй ступени холодильной лгашины, проходит через машинный теплообменник 20, где охлаждаетс  за счет работы первой ступени и после регенеративного теплообменника 19 через впускной клапан 14 в холодильной головке 13 поступает в цилиндр второй ступени, работающей в цикле неадпабатного детендера. При расширении к газу подводптс  гепло от охлаждаемого объекта, установленного на фланце 17.

Отработавший газ из цилиндра второй ступени через выпускной клапан 15 поступает последовательно в регенеративные теплообменники 19 и 20, где нагреваетс , отвод  тепло от пр мого потока газа, и затем по линии 22 возвращаетс  в компрессор.

Предмет п з о б р е т е п и  

Многоступенчатый поршневой криогенный микроохладнтель, содержаший днфференциалы ый цилиндр с холодильной головкой и регенеративными теплообменниками и установленные на лини х св зи цилиндра с компрессором клапаны впуска и выпуска газа, отличающийс  тем, что, с целью повышени  термодинамической эффективности, в холодильной головке цилиндра установлены дополнительные впускной и выпускной клапаны, подключенные через регенеративные теплообменники к лини м св зи дл  перепуска части газа от компрессора к впускному клапану холодильной головки цилиндра и возврата ее через выпускной клапан головки в компрессор.

iS

i3