Микрохолодильник

 

,".„„, „„;;"„ „:.;,"„"„ i О П И С А Н-И Е (») 538200

Реслублик

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено05.09.75 (21) 2169927/06 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 05 12 76Бюллетень № 45 (45) Дата опубликования описания18.03.77 (51) М. Кл.е

F 25 В 9/02

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий (5З) УДК 621 57. . 01 2. 4 (088. 8) В, В. Боронко, Б, С. Зарецкий, В. А. Коньков, В. В. Тимофеев и Ю. И. Черных (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) МИКРОХОЛОДИЛЬНИК

Изобретение относится к холодильной технике, в частности к микрохолодильникам, работающим на эффекте Джоуля-Томсона, которые могут быть использованы для охлаждения небольших объектов, на- 5 пример, приемников излучения, Известен м икр ох ол одильник, имеющий привод для перемещения клапана в дюзе, выполненный в виде сильфона со штоком.

Имеется сильфонная камера, а сильфон за- !О полнен каким-либо газом, реагирующим на изменение температуры в холодной зоне. При понижении температуры газ в сильфоне уменьшается в объеме, а в сильфонной камере давление увеличивается — силь- l5 фон сжимается, увлекая за собой шток, который кинематически связан с клапаном, расположенным соосно дюзе. Шток, двигаясь, изменяет сечение дюзы и уменьшает расход хладагента (lg .

Недостатками таких микрохолодильников являются их сложная конструкция, сравнительно небольшая надежность, а также то, что регулировка расхода хладагента осуществляется пассивно.

Наиболее совершенный из известных микрохолодильников содержит змеевиковый теплообменник, входные концы змеевиков которого подключены через коллектор и патрубок к емкости с хладагентом, а выходные — к дюзе, снабженной клапаном, имеющим привод возвратно-поступательного перемещения. Привод для перемещения клапана выполнен в виде поршня, размещенного в цилиндре, надпоршневая полость которого соединена с подводящим патрубком через пусковой клапан 2) .

Известный микрохолодильник работает следующим образом.

После выхода микрохолодильника Hà phбочий режим, через пусковой клапан подается давление хладагента в надпорцтневую полость. Под действием давления поршень перемещается вниз, увлекая за собой клапан, последний входит в дюзу, уменьшая эффективное сечение. Благодаря этому рас.ход хладагента уменьшается и микрохолодильник начинает работать на экономичном режиме.

Недостатки этого микрохолодильника т Р200

В HB ИЧ1тн ВЬ т ЭКЭ1 Э даВПт»НИq ч цилиндре наличии п- скэвэго клапана илтеющсго бэпьтцэй вес; конструктивной спэжнос 11 привода дпя переие щения клапана, знатитепьчэм весе и габаритах микрэхолодиль— ника, а также в вэзмэжнэсти засорения дю— т 1:т, лепт.то изобретения являетсч повышение кэ. тпактнэсти и упрощение кэнструкци 1 л; цкр о х эп эдипьника.

Этэ достигается тем, ITD привэд BclпэлнеH в вид" сэпенэида, сердечник кэторогэ связан клапаном, а патрубок подсоединен к кэплектэру с помощью сутхарника и снасжен на другэм конце быстросъемным фильтры, а входные концы зл:еевиков B

МЕСТЕ П ДКЛ1О IЕНИЯ К КОППЕКтЭРУ тоаСПЭЛЭо

P жены пэд углом 25-35 к эси теппээсменника.

Применение привэда дпя перемещения клапана, выполненного в виде соленоида, не требует очень тэчногэ выполнения пары поршень-цилиндр, что зна=титепь но упр э щает конструкцию узла, а отсутствие BI |сокor о давления внутри каркаса дает возможность применения тэнкэстенной трубки, что значи— тепьнэ уменьшает вес и повышает надежность узла и позвэляет отказаться OT грэ— моздкэгэ пусковэго клапана, габариты которогэ значительно больше самогэ тепло— эбменника.

Установление сухарика на патрубке дает возможность монтажа и гибки егэ в собранном узле, чтэ значительно упрощает технэлэгию сборки коллектора и гибки патруока минимальным радиусом под углом на— о

) пример, 90 . Без сухарика патрубок эбпамывапся в месте входа в коллектор, так как он получал жесткость эт обслуживания припоем при монтаже, или же занимался, чем уменьшалось сечение патрубка. Приме— нение сухарика позволяет также значитепьHD уменьшить габариты самогo теплээбменника, Расположение входных кэнцэв змеевиков э в коллекторе под углом 25 — 35 к оси теплоэбменника позволяет повысить компактность коллектора и увеличить кэпичесгво змеевиков (например для 4-.х, б-и, 12-и змеевикэвьтх теппообменников). Такэе расположение входных концов змеевиков в кэJ1пекторе пэзвэпяет зчачитепьнэ сок атить теплопритоки и, тем самым, повысить зф— фективн ость работы микрэхслодипьника.

Для пэвышения надежности работы микрэхэлоди.тьника и удобства его зкс1пуатации на патрубке установлен бьтстрэсъет.:— ный фильтр„который .ожет быть быстр", -„aменен HDBûì пэ мере егэ забивки ипи же регене р ир DBaH обрати эй пр эдувк эй.

Быстрэсьемность фильтра достигается устан овк ой на не м упп этняю щег о зл асти ч5 ного элемента, например резинового, которьпт позволяет быстро вынимать и устанавливать фильтр. Уплотняюший злемент не пэзвэляет проходить механическим частие цам помимо фильтра а также обе печив—

7 ает герметичность при высоком, наприме р

0 кгс/см, давлении. Быстросъемный фильтр настэпько мал, ITD его можно устанавливать практически на любом участке

15 подачи кпадагента к теплообменнику в— еличина егD соизмерима с гатрубком, а тонкость фильтрации очень высокая (например 5-40 мк).

Такие фильтры значительно пэвышают надежность работы микрокэлэдипьникэв, предохраняя дюзы от забивки механическими частицами.

IIQ чертеже схематично изображен предлагаемый ликрохолодильник, состоящий из быстросъемного фильтра, IIQTpyoKa

2, соединенного через сухарик 3 с коллек— тором 4. Из коллектора 4 начинается змеевик 5, расположенный на каркасе 6. В верхней части каркаса 6 размешен солеHoHJI 7 с сердечником 8, который связан с клапаном 9. В нижней части каркаса устаиэвпстта и:сковая 10 и рабочая 11 дюзы.

Сээсно рабочей дкзе 1 1 вмэнтирован охпа»:,даемьтй объект 12 в чижней части кэр пуса 13.

Рабэтает микрэхэлодильник следующим образом.

Хпадагент через быстросъемный фильтр

1 пэ патрубку 2 пэступает в коллектор 4.

Т, 14з кэппектора 4 хпадагент расходится пэ змеевикам 5 и выходит из пусковой 10 и рабочей 11 дюз. В зто время подается напряжение на катушку соленоида 7, в результате чего сердечник 8 втягивается, увIPKGH за собой клапан 9, который полностью открывает дюзу 10. Сдросселированный .хладагент поступает к охлаждаемому эбъекту .2, расположенному на дне корпуса 13.

Через некоторе время (10-20 сек) пусковой период заканчивается, на дне корпусВ 13 скапливается сдроссепирэванный жидкий хладагент, отключается напряжение оТ соленоида 7 и клапан 9 возвращается в иск однэе положение, перекрывая пусковую

М икр эх оп одипьник пр эдолжает работать на зкэномичнэм режиме с рабочей дюзэй

11,, хпадаг нт выходит из корпуса 13 по

538200

Составитель Р. Данилов

Редактор М. Васильева Техрец A. Демьянова Кэрректор H. Ковалева

Заказ 5704/2 Тираж 684 Подписное

П!1ИИПЛ Государств" нного комитета Совета Министров СССР

1 целим изэбретений и открытий

113035-, Мэсква, Я-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал Г ПГ Патент", г. Ужгород> ул. Проектная, 4 межзмеевикэвэк у пространству в окружаюшую среч,у. ормула изобретения

Кикрэхолэдильник, сэдержаший змеевиковый тепл ообменник, вх эднь.е к они ы змеевиков которого пэдключены через кэллек— тэр и цатрубок к емкости с хлацагентом, а выходные — к дюзе, снабженной клапаHDM, имеюц1им привод возвратно-поступательногэ переиешения, о т л и ч а ю ш ийс я тем, чтэ, с целью повышения компактности и упрошения конструкции, привод выполнен в виде соленэида, сердечник кото— рого связан с клапаном, а патрубэк подсоединен к коллектору с пэмэшью сухари— ка и снабжен на другом конце быстросъемным фильтром, а нхэдные кэнцы змеевикэв в месте подключения к коллектору распэлэо жены под углом 25-35 к оси теплообменника.

Источники инф ормации, при нят ые B э внимание при экспертизе:

1. Патент СUM N. 3818720 класс

62-514, 1974г.

2. Заявка N= 2144320/06 за март

1975 r., пэ которэй принятэ решение э выдаче авторского свидетельства.