Криогенный насос Советский патент 1983 года по МПК F04B37/08 

(54) КРИОГЕННЫЙ НАСОС

1

Изобретение относится к вакуумной технике.

По основному авт. св. № 742621 известен криогенный насос, содержащий расположенный горизонтально цилиндрический двухстенный сосуд, заполненный хладагентом, в полости которого установлены шпангоуты с переменным сечением, прикрепленные к стенкам сосуда, имеющие максимальное сечение в нижней части и снабженные в верхней части отверстиями 1.

Недостатком известного насоса является неравномерное размещение массы металла по периметру сосуда, что способствует возникновению разрушающих в сварных швах напряжений во время слива хладагента из сосуда и снижению надежности. В период заполнения насоса хладагентом, несмотря на наличие шпангоутов переменного сечения, в сварных швах оболочки насоса возникают напряжения, температурное поле которых выравнивается медленно по сравнению с изменением коэффициента теплоотдачи по всему периметру насоса, что приводит к дополнительному расходу хладагента.

Цель изобретения - повышение надежности и эконймичности насоса.

Указанная цель достигается тем, что в шпангоутах выполнены сквозные окна, а в наружной стенке двухстенного сосуда - про рези, кромки которых герметично соединены со шпангоутами.

На чертеже изображен описываемый насос, продольный разрез.

Криогенный насос содержит расположенный горизонтально цилиндрический двухстенный сосуд 1, заполненный хладагентом, в полости которого установлены шпангоуты 2 с переменным сечением, прикрепленные к стенкам сосуда 1, имеющие максимальное сечение в нижней части и снабженные в верхней части отверстиями 3. В шпангоутах 2 выполнены сквозные окна 4 а в наружной 15 стенке двухстенного сосуда - прорези (совпадающие на чертеже с окнами 4), кромки которых герметично соединены со шпангоутами 2.

Сосуд 1 снабжен патрубками 5 и 6 ввода и вывода хладагента.

В начальный момент работы криогенного насоса хладагент вводится в сосуд 1 через патрубок 5. Заполняя внутренний объем сосуда 1, хладагент омывает боковые поверхности шпангоутов 2 и выводится через патрубок 6. За счет уменьшения металлоемкости сосуда 1 в зоне шпангоута 2 с переменным сечением и выравнивания распределения массы металла по периметру насоса скорость изменения температурного поля приближается к скорости изменения коэффициента теплоотдачи и тем самым способствует более равномерному охлаждению сосуда 1 в период заполнения его внутреннего объема хладагентом, а также выравниванию температурного поля во время слива хладагента. Уменьшение массы сосуда 1 и обеспечение более равномерного его охлаждения в период залива хладагента и отогрева - в период слива хладагента способствует уменьшению температурных деформаций и тем самым повышает надежность и экономичность. Формула изобретения Криогенный насос по авт. св. № 742621, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и экономичности, в шпангоутах выполнены сквозные окна, а в наружной стенке двухстенного сосуда - прорези, кромки которых герметично соединены со шпангоутами. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 742621, кл. F 04 В 37/08, 1972.