Устройство для охлаждения объектов сжиженными газами

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ОБЪЕКТОВ СЖИЖЕННЫМИ ГАЗАМИ , содержащее сосуд Дьюара со сжиженным газом, соединенный переливным трубопроводом с криостатом, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности путем непрерывного поддержания уровня сжиженного газа в криостате, сосуд Дьюара и криостат соединены как сообщающиеся сосуды, наружный кожух сосуда Дьюара снабжен упругими подвесными опорами. (Л ю 01 00 05

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН з(др F 17 С 3/00; F 25 D 3/10

5

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

М ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3579369/23-26 (22) 12.04.83 (46) 23.11.84. Бюл. № 43 (72) Е. В. Котов и В. В. Курсов (71) Куйбышевский филиал Физического института им. П. Н. Лебедева АН СССР (53) 621.59 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 450940, кл. F 17 С 13/02, опублик. 1973.

2. Авторское свидетельство СССР № 374483, кл. F 17 С 7/02, опублик. 1969.

„.SU 1125436 A (54) (57) УСТРОИСТВО ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ОБЪЕКТОВ СЖИЖЕННЫМИ ГАЗАМИ, содержащее сосуд Дьюара со сжиженным газом, соединенный переливным трубопроводом с криостатом, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности путем непрерывного поддержания уровня сжиженного газа в криостате, сосуд Дьюара и криостат соединены как сообщающиеся сосуды, нарчжный кожух сосуда Дьюара снабжен упругими подвесными опорами.

1125436

Составитель Г. Ольшанская

Редактор П. Коссей Техрет И. Верес Корректор И. Муска

Заказ 8518/28 1 ираж 470 Г!одписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к устройствам регулирования в криогенной технике и мож T быть использовано для автоматического регулирования уровня хладагента в криостате.

Известно устройство для автоматического регулирования уровня хладагента в криостате, содержащее датчик, снабженный экраном с отверстием на боковой поверхности, сильфон, фиксатор и распределительную камеру (1(.

Недостатками этого устройства является инерционность работы, которая обусловлена наличием времени, необходимого для замораживания и отогревания датчика, что приводит к неточности поддерживаемого уровня в криостате. а также периодическое дозирование (переливание) сжиженного хладагента в криостат.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для oxëàæäI- 20 ния объектов сжиженными газами, содержашее сосуд Дь1оара со сжиженным газом, соединенный переливным трубопроводом с криостатом. Устройство снабжено автоматическим следящим за уровнем жидкости узлом (2) .

Однако для известного устройства также характерна инерционность работы и периодическое дозирование (переливание) сжиженного хладагента в криостат. Наличие сложных электронного (следящая сис- 30 тема) и электропневмомеханического (автоматический клапан двойного действия) узлов может привести к отказу в работе устройства и повреждению охлаждаемых в криостате объектов.

Целью изобретения является повышение эффективности путем непрерывного поддержания уровня сжиженного газа в криостате.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для охлаждения объектов сжи- 40 женными газами, содержащем сосуд Дьюара со сжиженным газом, соединенный переливным трубопроводом с криостатом, сосуд

Дьюара и криостат соединены как сообшаюшиеся сосуды, наружный кожух сосуда Дьюара снабжен упругими подвесными спорами. 45

Кроме того, с целью поддержания постоянного уровня сжиженного газа в криостате, сосуд Дьюара выполнен с постоянной площадью поперечного сечения, и коэффициент жесткости упругих подвесных опор равенр Я, где р — плотность сжиженного газа; g — ускорение свободного падения; — площадь поперечного сечения сосуда

Дьюара.

l1а чертеже схематически изображено устройство для охлаждения объектов сжиженными газами.

Устройство для охлаждения объектов сжиженными газами содержит криостат 1, переливной трубопровод 2, сосуд Дьюара 3, упругие подвесные опоры 4.

Криостат 1 соединяется переливным трубопроводом 2 с сосудом Дьюара 3 как сообшаюшиеся сосуды, находящиеся под одинаковым давлением. Сосуд Дьюара 3, который имеет постоянную площадь поперечного сечения, подвешивается на упругих опорах 4, коэффициент жесткости которых вдоль вертикали равен ygS, где g — плотность сжиженного газа; g — ускорение свободного падения; 5 -- пло1цадь поперечного сечения сосуда Дьюара.

Охлаждаемый объект 5 помещается в криостат 1. По трубе 6 устройство для охлаждения объектов заполняется сжиженным газом таким образом, чтобы уровень сжиженного газа в криостате был выше охлаждаемого объекта 5, т. е. чтобы объект был полностью погружен в сжиженный газ.

Устройство для охлаждения объектов сжиженными газами работает следующим образом.

Г!ри охлаждении объекта 5 сжиженный газ испаряется и уровень сжиженного газа в криостатс понижается. Сжиженный газ из сосуда Дьюра 3 по трубопроводу 2 переливается в криостат 1. При этом упругие опоры 4 сжимаются и поднимают сосуд

Дьюара 3. 3а счет того, что коэффициент жесткости упругих опор 4 равен p gS в криостате 1 поддерживается постоянный уровень.

Предлагаемое устройство позволяет обеспечить автоматическое непрерывное поддержание постоянного сжиженного I аза в криостатс.

За счет "îãî, что устройство не содержит сложных электронных и электропневмомеханических узлов, оно позволяет обеспечить высокую надежность при поддержании постоянного уровня сжиженного газа в криостате,