Установка для производства холода сверхнизких температур

 

Изобретение относится к криогенной технике и является усовершенствованием технического решения по авт.св. № 1084557. Цель изобретения - упрощение конструкции и повьшение надежности . Каждый трубопровод 28 и 29 адсорбционного насоса (АН) 6 и 7 сообщен с атмосферой. Дроссельные Элементы 36 и 37 снабжены электронагревателем (ЭН) 35 и соединены с ЭН 24 и 25 соответствующего АН 6 и 7. Одновременное включение ЭН 25 и 35 обеспечивает десорбцио Не иэ АН 7 и прекращение подачи Не в его холо-. дильник. Выключение ЭН 24 и 34 позволяет охлаждать АН 6 при открытом дросселе 36. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

А2 (19) (И) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (61) 1084557 (21) 3943488/23-06 (22) 22.08.85 .(46) 15.01.87. Бюл. № 2 (71) Всесоюзный научно-исследова— тельский институт гелиевой техники (72) P.Ã.Aìàì÷ÿí и С.В.Фаворская (53) 621. 565 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1084557, кл. F 25 В 9/00, 1982. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ХОЛО—

ДА СВЕРХНИЗКИХ ТЕМПЕРАТУР (57) Изобретение относится к криогенной технике и является усовершенство(5g 4 F 25 В 9/02 F 25 J 1/02 ванием технического решения по авт.св. № 1084557. Цель изобретения— упрощение конструкции и повьппение надежности. Каждый трубопровод 28 и 29 адсорбционного насоса (AH) 6 и ? сообщен с атмосферой, Дроссельные элементы 36 и 37 снабжены электронагревателем (ЭН) 35 и соединены с ЭН 24 и 25 соответствующего AH 6 и 7. Одновременное включение ЭН 25 и 35 обеспечивает десорбцюо Не из АН 7 и

9 прекращение подачи Не в его холо-, 4 дильник. Выключение ЭН 24 и 34 позволяет охлаждать АН 6 при "открытом" дросселе 36. 1 ил.

1 1283500 2

Изобретение относится к криогенной технике, в частности к установкам для получения сверхнизких температур; и является дополнительным к основному авт.св. к- 1084557. 5

Цель изобретения — упрощение конструкции и повышение надежности.

На чертеже схематически представлена установка для производства холода. 10

Установка содержит низкотемпературную вставку 1 с откачной трубой

2, подключенной к камере 3 испарения и низкотемпературным теплообменником 4, подсоединенным к камере 3 испарения и камере 5 растворения, два адсорбционных насоса 6 и 7 с откачными трубами 8 и 9„ рекуперативные теплообменники в виде металлических стержней 10 и 11 с металлическими экранами 12 и 13, электромагнитные обратные клапаны 14 и 15, капиллярные трубки 16 и 17, переохладитель 18, дроссель 19, сосуд

Дьюара 20, частично заполненный жид25 ким гелием 21, клапанную доску 22, всасывающую полость 23, электронагреватели 24 и 25, трубопроводы 26 и

27, трубопроводы 28 и 29, сообщенные с атмосферой, тройник 30, корпусы 31 и 32 адсорбционных насосов (холодильники), дополнительный охладитель 33 и электронагреватели 34 и 35, установленные на дроссельных устройствах

36 и 37 и соединенные (например, пос- 35 ледовательно) с электронагревателями

24 и 25.

В состоянии, показанном на черте. же, клапан 14 открыт, электрические нагреватели 24 и 34 выключены, а в 40 корпус 31 адсорбционного насоса 6 под действием разности давлений в сосуде 20 и в газгольдере (атмосфере) поступает жидкий гелий и охлаждает насос 6, работающий в режиме "сорбз ция", т,е ° откачивающий Не из камеры 3 через откачную трубу 2. Испаряющийся в корпусе 31 вследствие выделения в насосе 6 теплоты сорбции Не ф проходит через дроссельный элемент и далее — в газгольдер.

В это же время клапан 15 закрыт, электрические нагреватели 25 и 35 включены и насос 7 работает в режиме

"Десорбция", т ° е. нагнетает Не, выделяющийся в насосе 7 при его нагревании, во вставку 1. Включение электронагревателя 35 дроссельного элемента 37 практически прерывает поток

Не через корпус 32 насоса 7, так как массовый расход газа при низких температурах весьма чувствителен к изменению плотности и абсолютной вязкости. Расчеты показывают, что при нагревании дроссельного элемента, выполненного, например, из капиллярной трубки выбранного сечения, от

4,2К (температура сорбции) до 20К (температура десорбции) расход гелия через дроссель изменяется в 20 раз.

Поскольку дроссельный элемент расположен в паровом объеме сосуда. 20, то выделяемое его электрическим нагревателем тепло не передается непосредственно ванне с жидким гелием, а отводится" от ванны парами кипящего

Не ° Поэтому нагревание дроссельных устройств 36 и 37 так же, как и наcocos 6 и 7, не приводит к заметному повышению испаряемости жидкого гелия. Также малы потери холода, обусловленные испарением гелия, поступающего ограниченным потоком в корпусе

31 и 32 насосов 6 и 7.

Формула изобретения

Установка для производства холода сверхнизких температур по авт.св.

Р 1084557, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности, сообщенный с атмосферой трубопровод кажцого адсорбционного насоса снабжен дроссельным элементом с электронагревателем, соединенным с электронагревателем соответствующего адсорбционного насоса.

Составитель Н.Олейник

Редактор Н.Швыдкая Техред М.Ходаиич Корректор Е.Рошко

Заказ 7416/34 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4