Рефрижератор растворения

 

Изобретение м.б. использовано в технике получения сверхнизких т-р путем растворения Не в . Цель изобретения - повышение холодопроизг водительности рефрижератора.- Рефрижератор содержит камеру 1 растворения , теплообменник 3, испаритель 4, систему откачки и возврата Не и линию Не с последовательно установленными фильтром 8 Не, жидкостным насосом 9 и теплообменной камерой 11. Вход в фильтр 8 подключен к испарителю 4, выход камеры 11 - к камере 1, а камера 11 имеет тепловой контакт с теплообменником 3. Насос 9 и фильтр 8 Не м.б. выполнены в виде фонтанного насоса. Конструкция рефрижератора позволяет при запуске насоса 9 организовать цикл циркуляции Не и оказать влияние на циркуляцию Не, заключающуюся в изменении условий, определяющих перенос Не из камеры растворения в испаритель. 1 з.п. ф-лы, 1 ил. § /)

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ.

РЕСПУБЛИН

„.SUÄÄ 1469254 А1 (51)4 Р 25 В 9!00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСИОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

42

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОЧИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4224383/23-06 (22) 06.04.87 (46) 30.03.89. Бюл. Ф 12 (7i) Физико-технический институт низких температур АН УССР (72) В.И. Соболев, В.Е. Сивоконь, Л.А. Погорелов и В.Н. Репин (53) 621.56(088.8) (56) Есельсон Б.Н. и др . Свойства жидкого и твердого гелия, Справочник, Киев: Наукова думка, 1982, с. 211, рис ° 3.11.

Лоунасмаа О.В. Принципы и методы получения температур ниже 1К. — М.:

Мир, 1977, с. 66-69. (54) РЕФРИЖЕРАТОР РАСТВОРЕНИЯ (57) Изобретение м.б. использовано в технике получения сверхнизких т-р путем растворения Не в Не. Цель изобретения - повышение холодопроиз-. водительности рефрижератора,- Рефрижератор содержит камеру 1 растворения, теплообменник 3, испаритель 4, систему откачки и возврата Не и линию Не с последовательно устанавC ленными фильтром 8 Не, жидкостным насосом 9 и теплообменной камерой

11. Вход в фильтр 8 подключен к испарителю 4, выход камеры 11 — к камере 1, а камера 11 имеет тепловой контакт с теплообменником 3. Насос 9 и фильтр 8 He M.б. выполнены в виде

Фонтанного насоса. Конструкция рефрижератора позволяет при запуске насоса

9 организовать цикл циркуляции Не и оказать влияние на циркуляцию ЗНе, заключающуюся в изменении условий, определяющих перенос Не из камеры растворения в испаритель. t з.п. ф-лы, 1 ил.

1469254

Изобретение относится к криогенной технике, в частности к технике получения сверхнизких температур путем растворения Не н Не.

Цель изобретения - повышение холо5 допроизводительности.

На чертеже приведена схема рефрижератора.

Рефрижератор содержит камеру растворения 1 (пунктиром показана граница расслоения), которая посредством трубопровода 2 через теплообменник 3 сообщается с испарителем 4.

Испаритель 4 снабжен нагревателем 5.

Для откачки паров Не из испарителя н систему откачки и возврата предназначена линия откачки 6, а для возврата в камеру растворения жидкого Не — трубопровод 7, находящийся н тепловом контакте с теплообменником

3 ° Испаритель 4 через фильтр сверхтекучего "Не 8 соединен с входом жидкостного насоса 9, в качестве которого применен фонтанный насос, 25 представляющий собой камеру, снабженную нагревателем и соединенную фильтром снерхтекучего Не с откачиваемым

4 объемом и трубопроводом с объемом, в который перекачивается 4Не. Выход ЗО насоса трубопроводом 10 соединен с теплообменной камерой 11. Камера 11 посредством фильтра 12 сверхтекучего

Не соединена с камерой растворения.

Все перечисленные элементы окружены вакуумной рубашкой 13 и размещены в . гелиевом криостате 14.

Рефрижератор работает следующим образом.

Камера растворения 1, испаритель

4 и трубопроводы 2 и 7 заполняют

3 4 жидким рабочим раствором Не- Не при температуре около 1К. При этом насос 9, теплообменная камера 11, трубопровод 10 н фильтры 8 и 12 заполняются чистым Не. После заполнения по линии 6 начинают откачку паров раствора из испарителя. Прн этом температура испарителя, а следовательно, и других запапненных жидкостью элементов понижается. При

50 достижении температуры расслоения

0,6-0,8К рабочий раствор расслаивается (граница расслоения показана пунктиром в камере растворения) ° В верхней части камеры растворения на55 ходится концентрированный раствор (с высокой концентрацией Не) . После

Ъ расслоения раствора включают нагреBa T ел ь 5 и и онышают т емп парителя 4, что принодит вению потока Не п.од дей тического давления из сл риронанной фазы н камере по трубопроводу 2 н испа нение слабоконцентиронан зынает растворение Не. дается поглощением тепла из испарителя пары Не к ются н системе конденса та (на чертеже не показа кий з Не по трубопроводу камеру растворения, замь циркуляции Не. После вкг гренателя 5 испарителя з костный насос 9, что при качке жидкого Не из исп через фильтр 8 и к подач лообменную камеру 11 го

10. В камере 11 Не при ратуру теплообменника 3 ем напора, создаваемого насосом, через фильтр 12 н камеру растворения 1.

Не в камеру растворения вытеснению раствора по т

2 н испаритель 4. При до большой скорости поток воде 2 турбулизуется, пр нат Не вихрями, так что поступающего в испарител висит от режима течения де 2. Поступающий н иепа тане раствора Не замыка

4 ляции Не. Запуск насоса к организации цикла цирк оказывает влияние на цир заключающееся в изменени определяющих перенос Не растворения в испаритель ратуру исK ноэникнотнием осмобоконцентрастворения итель. Обедой фазы ньг то сопроножОткачанные нденсируи и ноэнраа), а жидподается в ая цикл ючения нает ения р ения, содертеплообменоткачки и ю шийся я холодопронительно соовательно

Не, жидкостой камерой, ючен к иснной камеры ама теплооной конФормула из обр

Рефрижератор раств жащий камеру растворения ник, испаритель и систем возврата Не, о т л и ч а тем, что с целью повьппен изводительности, он доп держит линию Не с посл ус гав овленными фильтром ньм насосом и теплообмен причем вход в фильтр под парителю, выход теплообм к камере растнорения, а обменная камера имеет те такт с теплообменником. пускают жидодит к отрителя 4

его в тепрубопроноду мает темпеод действидкостным п ос тупа ет оступление приводит к убопроводу таточно трубопроисходит захконцентрация раствора затрубопроноитель в сост цикл цирку9, приводящий ляции 4Не уляцию Не, условий, из камеры

1469254

Составитель Н Олейник

Техред А.Кравчук Корректор M. Самборская

Редактор М. Андрушенко

Заказ 1344/42 Тираж 462 Подписное

BEggIH Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, И-35, Раужская наб., д. 4!5

Производственно-иэдательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,101

2. Рефрижератор по п. 1, о т л ич а ю шийся тем, что жидкостной

4 насос и фильтр Не выполнены в виде фонтанного насоса °