Холодильная установка

 

ОПИСЛНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (63) Дополнительное к авт. Свид-ву (22) Заявлено 060781 (21) 3312861/23-06 (Я) М. Кд.з

Союз Советских

Социалистических

Республик

В.

F 25 В 9/02 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (33)УДК621 574 (088.8) Опубликовано 15.0183. Бюллетень Мо 2

Дата опубликования описания 1501В3

Ю.A. Юрин и В.Г. Деньгин (72) Авторы изобретения с4 г

Ч г (71) Заявитель (54) ХОЛОДИЛЬНАЯ УСТАНОВКА

Изобретение относится к дроссельным системам глубокого охлаждения и предназначено для использования в микрокриогенной технике.

Известны холодильные установки преимущественно для охлаждения элементов радиоэлектронной аппаратуры, содержащие компрессор, емкость вйсокого и низкого давления, двухконтурный теплообменник, включающий рабочий и пусковой дроссельныо клапаны,. блок управления и другие элементы регулирующей аппаратуры (1 ).

Недостатком этой холодильной установки является ее сложность.

Известна также холодильная установка, содержащая компрессор, емкость высокого и низкого давления и двухконтурный теплообменник, включающий .пусковой и рабочий дроссельные контуры с установленным между ними клапаном (2), Недостатком данной холодильной установки является необходимость заправки емкости высокого давления от внешнего источника сжатого газа, Наиболее близкой по технической сущности к изобретению является холодильная установка, содержащая компрессор с всасывающим и нагнетательным трубопроводами, микрохолодильник с рабочим и пусковым контурами, емкости высокого и ниэКого давления и клапан, установленный в линии связи пускового контура с нагнетатель» ным трубопроводом компрессора. Клапан в этой установке имеет электрический привод, управляемый от блока управления (3).

Недостатком известной холодильной установки является необходимость в специальных источниках электрической энергии для питания элементов регулирующей аппаратуры, что предпо- . лагает применение электрических преобразователей, разъемов и других элементов электрического монтажа, усложняющих конструкцию холодильной установкй и увеличивающих ее массу и

2О энергопотребление.

Пель изобретения — снижение массы и энергопотребления установки.

Поставленная цель достигается тем, что в холодильной установКе, содержа"

25 щей компрессор со всасывающим и нагнетательным трубоПроводами, микрохолодильник с рабочим и пусковым контурами, емкости высокого и низкого давления и клапан, установленный .в

30 линии связи пускового контура с наг989270

10 трубопроводом 2.

Холодильная установка работает следующим образом.

Перед пуском все газовые полости холодильной установки находятся под 25 одинаковым давлением усреднения,которое в несколько раз превышает рас-. счетное рабочее давление всасывания компрессора. При включении компрес-.сора 1 давление в нагнетательном тру- ЗО бопроводе 2 и рабочем контуре 5 начи:нает расти, воздействуя на плунжер

11, перемещает его в крайнее положение, преодолевая сопротивление пружины 10, открывает клапан 9 и подключает пусковой контур 6.

Газ из нагнетательного .трубопровода 2 компрессора 1 поступает в рабочий и пусковой контуры микрохолодильника 4, где дросселируется, отбирает тепло от объекта охлаждения и 4О через всасывающий трубонровод 3 возвращается к компрессору 1. Одновременно часть газа из нагнетательного трубопровода 2 через калиброванное отверстие 12 поступает в емкость 45 высокого давления 7. В начальный момент работы компрессора 1 вследствие высокого давления во всасывающем трубопроводе 3 производительность компрессора 1 выше, чем расход газа че- 58 рез дроссельные контуры 5 и б, и поэтому наблюдается рост давления в нагнетательном трубопроводе 2, Применение холодильной установки с пневматическим реле времени в виде калиброванного отверстия 12 и емкости 7 и с самодействующим клапаном

9 позволяет автоматически изменять режим работы установки без использования электромагнитных клапанов,газовых редукторов и других элементов

:регулирования и контроля, применяе мых в известных холодильных установках, что ведет к упрощению конструкции установки.

Формула изобретения

65 нетательным трубопроводом компрессора, . клапан выполнен в виде подпружиненного плунжера с осевым калиброванным отверстием, сообщающим емкость высокого давления с нагнетательным трубопроводом;

На чертеже изображена схема данной установки.

Установка содержит компрессор 1 с нагнетательным 2 и всасывающим 3 трубопроводами, микрохолодильник 4 с рабочим 5 и пусковым 6 контурами, емкости высокого 7 и низкого 8 давления и клапан 9, установленный в линии связи пускового контура б с нагнетательным трубопроводом 2 компрессора 1. Клапан 9 выполнен в виде подпружиненного пружиной 10 плунжера 11 с осевым калиброванным отверстием 12, сообщающим емкость высокого давления 7 с нагнетательным

По мере дальнейшей работы холодильной установки давление в емкости низкого давления 8 и во всасывающем трубопроводе, а следовательно, и производительность компрессора .1 снижаются, а расход через дроссельные контуры микрохолодильника 4 воз-. растает. Максимальное давление в нагнетательном трубопроводе 2 достигаВтся при равенстве между производительностью компрессора 1 и расходом через дроссельные контуры 5 и б.

Этот период работы холодильной установки характеризуется максимальный холодопроизводительностью, что способствует быстрому достижению, заданной температуры охлаждаемого объек,та. По мере перетекания газа через калиброванное отверстие 12 в емкость высокого давления 7 давление в .нагнетательном трубопроводе 2 плавно снижается до тех пор, пока не уравняется с давлением в емкости 7, после чего плунжер 11 пружиной 10 перемещается в исходное положение и клапан 9 отключает пусковой дроссельный контур б от рабочего контура 5. Отключение пускового контура влечет снижение расхода газа через микрохолодильник, поскольку в работе участвует только рабочий дроссельный контур,,и снижение холодопроизводительности

Холодильная установка выходит на рабочий режим работы с заданной холодопроизводительностью. Время работы пускового дроссельного контура холодильной установки определяется площадью проходного сечения калиброванного отверстия 12 и объемом емкости высокого давления 7, выполняющими

Функции реле времени..Выполнение холодильной установки предложенной конструкции позволяет использовать ее на объектах с ограниченными энергетическими ресурсами.

Холодильная установка, содержащая компрессор со всасывающим и нагнетательным трубопроводами, микрохолодильник с.рабочим и пусковым контурами, емкости высокого и низкого давления и клапан, установленный в линии связи йускового контура с нагнетательным трубопроводом компрессора, отличающаяся тем, что, с целью снижения массы и энергопотребления, клапан выполнен в виде подпружиненного плунжера с осевым калиброванным отверстием, сообщающим емкость высокого давления с нагнетательным трубопроводом.

989270. Составитель Ю.Килимник

Редантop М.Дыпын .ТехредМ. Гергель Корректор Е.Рошко

Заказ 11082/54 - Тираж 528 Подписное . ВНИИПИ Государственного комитета СССР пб делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент",- г.,ужгород, ул. Проектная, 4

Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР в ВВ0415, кл. F 25 B 9/02, 1976..

2. Авторское свидетельство СССР

9 382885, кл. F 25 В 9/02, 1973.

3. Греэин A.K. и Зиновьев В.С.

Мнкрокриогениая техника. М., "Машиностроение", 1977, с. 96, рис. 47.