Микрохолодильник

 

ОПИСА

ИЗОБРЕТ

Союз Советских

Социалистических

Республик

0756

К АВТОРСКОМУ СВИ (61) Дополнительное к авт. св (22) Заявлено07.06.78 (21) 26 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 301179. Б

Дата опубликования опи

В 9/02 ч

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

621 . 57.

4 (088.8) Л.Д.Корнеенко, И.Г.Кочергин, Ф.Ф.Рынковой и Ю.В.Шиганский (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54 ) МИКРОХОЛОДИЛЬНИК

Изобретение относится к криогенной технике, в частности к мик рокриогенным системам для глубокого охлаждения приемников лучистой энергии.

Известны микрохолодильники, содержащие нанятый на гильзу теплообменник с входным штуцером и дросселем, снабженным регулятором расхода (1) .

В этих ликрохолодильниках регуляторы расхода и леют сложную конструк цию, снижают надежность работы мИкрохолодильника.

Более простым и надежным является известный микрохолодильник, содержащий нанятый на гильзу теплообменник с входным штуцером и дросселем, снабженным регулятором расхода, выполненчым в виде регулирующего органа с последовательно размещенными двумя упругими элементами и поджимным нинтом, причем упругий элемент, рас-положенный со стороны дросселя выполнен из материала с аномальной температурной зависимостью жесткости (2) .

В этом известном микрохолодильнике не удается обеспечить достаточно эффективное регулирование расхода во всем диапазоне рабочих давлений баллонной микрокриогенной системы. Например, для баллонной системы длительного действия с диапазоном рабочих давлений 300-100 бар не удается настроить регулятор на экономичную работу н этом диапазоне, н основном, регулятор отрабатывает н режиме термоклапана, что обусланливаег значительные потери хладагента. Кромб того, имеются трудности в настройке регулятора, так как доступ к поджимному винту требует расстыконки корпуса с охлаждаемым объектом и микрохолодильника.

Цель1о изобретения является расширение диапазона регулирования расхода хладагента и обеспечение технологичности настройки регулятора.

Это достигается тем, что микрохолодильник дополнительно содержит втулку из теплопроводного материала и ограничитель хода регулирующего органа, установленный на резьбе н поджимном винте, i а втулка размещена по периферии регулирующего органа между дросселем и упругим элементом из материала с аномальной температурной зависимостью жесткости, при- чем регулятор расхода размещен н

70075б гильзе и его поджимной винт расположен со cToDoHbI входного штуцера теплообменника.

На чертеже изображен микрохолодильник без теплоизолирующего корпуса, общий вид. 5

Микрохолодильник содержит нанитый на гильзу 1 теплообменник 2 с входным штуцером 3 и дросселем 4, снабженным регулятором расхода, выполненным в виде регулирующего органа

5 с последовательно размещенными двумя упругими элементами б и 7 и поджимным винтом 8..Упругий элемент б, расположенный со стороны дросселя

4, выполнен из материала с аномальной 15 температурной зависимостью жесткости.1

Микрохолодильник также сбдержит втулку 9 из теплопроводного материала, размещенную по периферии регулирующего, органа 5 между дросселем 4 и упру гим элементом б из материала с аномальной температурной зависимостью жесткости. В поджимном винте 8 на резьбе установлен ограничитель 10 хода регулирующего органа 5. Регулятор расхода разм цен в гильзе 1 и его 25 прижимной нинт 8 расположен со стороны -входного штуцера 3 теплообменника

2.

С помощью поджимного винта 8 производится предварительное поджатие ЗО упругих элементов б и 7 регулятора.

Перемещением ограничителя 10 хода в винте 8 осуществляется независимая регулировка упругого элемента б с аномальной характеристикой жесткос-35 ти.

В теплом состоянии микрохолодильника регулирующий орган 5 занимает такое положение относительно дросселя 4, которое обеспечивает за-, 4Q данные площади проходного сечения сопла и необходимый расход хладагента для быстрого выхода устройства на рабочий режим. После того, как температура в зоне объекта охлаждения достигает заданной величины, упругий элемент б также охлаждается, прежде всего посредством передачи тепла по втулке 9, до температуры мартенситного превращения материала упругого элемента б. При этом жесткость упругого элемента б резко уменьшается и он сжимается под действием уПругого . элемента 7. Регулирующий орган 5 перекрывает дроссельное отверстие и тем самым уменьшает расход хладагента. При повышении температуры до определенного уровня упругий элемент б восстанавливает жесткость, отжимает элемент 7 и перемещает регулирующий орган 5, открывая дрос- 60 сельное отверстие, что ннонь обусловливает понижение температуры в зоне элемента б. Благодаря расположению термочувстнительного упругого элемента не н жидкой ванне хлад- 65 агента, а в зоне меняющихся температур теплообменника достигается эффективный процесс регулирования.

Использование данного микрохоло-. дильника обеспечинает регулирование расхода хладагента но всем диапазоне рабочих давлений, что значительно повышает экономичность работы микрохолодильника.

Благодаря размещению регулятора внутри гильзы теплообменника, обеспечена высокая компактность конструкции. Расположение термочувстнительного упругого элемента н зоне изменяющихся,температур н теплообменнике позволяет наиболее полно реализовать чувстнительность регулятора и добиться значительного снижения, величины конечного давления.

Размещение органон настройки на теплом. конце теплообменника обеспечивает технологичность настройки, так как облегчается доступ к регуливочным органам, причем не требуется производить расстыковку микрохолодильника и корпуса, что позволяет настраивать регулятор без отключения подачи хладагента. B результате резко сокращается цикл настройки регули рующего органа ьикрохолодильника н производственных условиях .

Формула изобретения

Микрохолодильник, содержащий навитый на гильзу теплообменник с входным штуцером и дросселем, снабженным регулятором расхода, ныполНенным в виде регулирующего органа с последовательно размещенными днумя упругими элементами и поджимным винтом, причем упругий элемент, расположеннь1й со.стороны дросселя выполнен из материала с аномальной температурной зависимостью жесткости, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона регулирования расхода хладагента и обеспечения технологичности настройки, он дополнительно содержит втулку из теплопронодного материала и ограничитель хода регулирующего органа, установленный на резьбе в поджимном винте, а втулка размещена по периферии регулирующего органа между дросселем и упругим элементом из материала с аномальной температурной зависимостью жесткости, причем регулятор расхода размещен в гильзе и его поджимной винт расположен со стороны входного штуцера теплообменника.

Источники информации, при принятые во внимание при экспертизе

l. Грезин A.Ê. и Зиновьев В.С.

Микрокриогенная техника. М., Naшиностроение, 1977, -c. 58-74.

2. Авторское свидетельство СССР

533802, кл. Г 25 В 9/02, 1974.

700756

Составитель Ю.Килимник

Редактор Л.Гольдина техред H.Koâàëåâà КорректорЮ.Макаренко

Заказ 7369/32 Тираж 607 Подпис ное

ЦНИИПИ ГосУдарственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r.Óæãoðîä, ул.Проектная,4