Дроссельная холодильная установка

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советски к

Социалистические

Республик

< 750224 (6I ) Дополнительное к авт. саид-ву М 526751 (22) Заявлено 10.05.78 (21) 2614369/23-06 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 23.07.80. Бюллетень йЪ 27

Дата опубликования описания 23.07.80 (51)М. Кл.

F 25 В 9/02

Гасударственный комитет по делам изобретений н открытий (53 ) УД К 6 21, 57..012.4(088.8) (72) Авторы изобретения

H. Q. Захаров и Е. П. Мовчан (71) Заявитель (54) ДРОССЕЛЬНАЯ ХОЛОДИЛЬНАЯ УСТАНОВКА

Изобретение относится к замкнутым дроссельным криогенным установкам и может найти применение для охлаждения оптико-электронных устройств, например приемников инфракрасного излучения.

В основном изобретении по авт. св.

М. 526751 описана дроссельная холодильная установка, используемая преимущест венно для охлаждения приемников инфракрасного излучения, Эта замкнутая холодильная установка содержит последовательно соединенные компрессор, маспоотделитель, фильтр тонкой очистки, теплообменник и емкость низкого давления Г1) . фильтр тонкой очистки охлаждается за счет дросселирования части газа в дополнительном дросселе, установленном по ходу газа и заключенном вместе с фильтром в. теплоизоляционный кожух, подключенный З к всасываюшей линии компрессора.

Недостатком такой системы является высокое содержание паров масла в потоке маслоотделителя при работе установки в условиях высоких температур (выше

273 К), что снижает эффективность фильтра тонкой очистки. Известно, что предпочтительная температура фильтра тонкой очистки при адсорбции паров воды находится в пределах 272-278 К, и дальнейшее ее снижение нецелесообразно. Адсорбционные характеристики цеолитов по углекислоте значительно улучшаются с понижением температуры до 263-273 К и в дальнейшем меняются мало.

Высокое содержание. паров масла в потоке до фильтра тонкой очистки при высоких температурах (no 333 К) приводит к резкому увеличению нагрузки по маслу на фильтр тонкой очистки, что, в свою очередь, увеличивает его объем в несколько раз. Так, при охлаждении маслоотделителя с 333 до 273 К упругость паров масла снижается в 10-15 раз, эффективность маслоотделителя значительно воз . растает, что приводит к разгрузке фильтра тонкой очистки и уменьшению его объема в 5-10 раз, и таким образом повышает

3 75022 эффек гпвность очистки газа перед теппообмепником.

Цепью дополнительного изобретения является устранение указанного недостатка, т.е. повышение эффективности очистки

5 газа при эксплуатации установки в условиях высоких те мператур.

Указанная цель достигается тем, что в теппоизопяционный кожух, в котором расположены фипьтр и дополнительный дрос-1п сепь, также помещен маспоотаепитель, Дополнительный ароссепь может быть выпопнен регулируемым, например дилатометрического типа.

На приведенном чертеже схематично изображена дроссельная холодильная установка.

Установка содержит поспеаовательно соединенные компрессор 1, маспоотаелитепь 2 центробежного типа, фильтр тонкой рц очистки 3, теппообменник 4 с аросселем

5, емкость низкого аавпения 6. Фильтр тонкой очистки 3 представляет собой оребренный змеевик, запопненный синтетичес ким цеоли том 7, навитый на обечайку 8, 25 которая с цепью обеспечения компактности фильтров одновременно является корпусом маспоотделитепя 2. После фильтра 3 установпен допопнитепьный дроссель 9, запор— ный орган 10 которого выполнен в вице 3р биметаллической пластины и отрегулирован таким образом, что открытие дроссельного отверстия (а следовательно, охпаждение фипьтра тонкой очистки 3 и маслоотаепителя 2) происходит при работе установки при температуре окружающей среды вылre 263-273 К. Фильтр тонкой очистки

3, маспоотделитепь 2 и дополнительный регулируемый ароссепь 9 закпючены в общий теплоизоляционный кожух 11. 4О

Промежуточный регулируемый ароссепь

9 может быть размещен и перед фипьтром тонкой очистки 3 (охпаждение по прямоточной схеме).

Установка работает следующим обра- 4 зом.

Сжатый в компрессоре 1 газ через тангенциапьный ввод поступает в маспоот делитель 2 центробежного типа. Отаепяемое маспо по маспопровоау поступает в $Q картер компрессора 1, а очищенный от

4 4 капельного масла хлададент поступает в фильтр тонкой очистки 3, гае очищается от паров масла, впаги, углекислоты и других микропримесей. При температуре окружающей среды выше 263-273 К, отверстие аопо,пнительного дроссепя 9 .открывается, часть газа прямого потока отбирается и аросселируется, охлаждая фильтр тонкой очистки 3 и маспоотделитель 2 и поступает на всасывание компрессора 1.

Остальной газ поступает в теплообменник

4, дроссе.пируется в дроссепе 5, создавая необходимый температурный уровень, и направляется в поток низкого давления, где соеаиняется с газом после промежуточного дросселя 9, поступает в емкость низкого давления 6 и далее на всасывание в компрессор 1.

При понижении температуры окружающей среаы ниже 263-273 К промежуточный дроссель 9 закрывается, эффективность фильтров достаточна, и они не охпаждаются.

Выпопнение дроссельной установки согласно данному изобретению позволяет повысить эффективность очистки хпадагента при работе дроссельной холодильной установки в усповиях высоких температур, и тем самым увеличить время ее непрерывной работы без замены набивки фильтра тонкой очистки в 1,3-1,8 раза.

Формула изобретения

1, Дроссельная холодильная установка по авт, св. No. 526751, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью увеличения эффективности очистки хпааагента при высоких температурах, в теплоизоляционный кожух, в котором расположены фильтр и дополнительный ароссель, также помещен маслоотаелитепь.

2. Установка по и. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что аопопнитепьный ароссель выполнен регулируемым аилатометрического типа.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Х. 526751, кл. F 25. 6 9/02, 1975.

750224

Составитепь Ю. Кипимник

Репактор О. Степина Техред A. ШепанскаяКорректор М. Вигула

3 4r> J 4t. Тираж 575 Подписное

ЦИИИПИ Госуаарственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

J 130 35, Москва, Ж-,"15, Раушская наб., a. 4/5

Фипиап ППП "Патент", г. Ужгород, уп. Проектная, 4