Криосорбционный насос Советский патент 1983 года по МПК F04B37/02 

Изобретеше отвосятся к вакуумной технике. По основному авт. св. № 779625 взвестев криосорбционйый насос, ссще; жаший корпус с входным ивтрубком т р амешенные в нем сосуа, зааопненный хладагентом, и сорбент, при этом в корпусе установпена с возможностью перемещения относительно сосуда охпажоае мая панегйз, имеющая поверхность, эквиаисгантную поверхности сосуаа, и сорбент эакрецпе.н на панели 1. Недостатком известного криосорбнионного насоса являются ограниченные экоппуатационные возможности, Объясняется это тем, что если нагретую щэи регенера ции панель с сорбентом снова незамедлительно подвести и прижать к сосуду с жидким хладагентом, то это вызовет ийнтенсивное вскипание -жидкого хладагента в сосуде, что приводит к ловышенному расходу жидкого хладагента, а .в некоторых случаях недопустимо по соображениям техники безопасности и надежности. Повышенный расход жидкого хладагента сужает эксплуатационные возможности и ограничивает применение криосорбционного насоса в тех производственных уоповиях, где жидкий хладагент дефицитен. Если же нагретую панеиь с сорбентом после регенерашш подводить к сосуду с хладагентом не сразу, а спустя достаточно большой промежуток времени, т.е. после тогю, как она охладится, то это приводит к увеличению продолжительности Пуска насоса после регенерации, непроизводительным потерям хладагента, что тоже сужае эксплуатационные возможности насоса и ограничивает область его применения. Целью изобретешь явпяется снижевве расхода хладагента. Указаншя цель достигается тем-, что криосорбциовный насос, содеркавднй корпус с входным патрубком и {азмещенные в нем сосуд, заполненный хладагентом, и сорбент, а в корпусе установлена с воз можностью перемещения относительно со суда охлаждаемая панель, имеющая поверхность, эквидистантную поверхности сосуда, и сорбент закреплен на панели, снабжен }:«сположенным коаксиально нижней части панели диском и закрепленным на нем с тепловым контактом кольцевым теплообменником, имеющим входной патрубок, соойданный с пространством со суда над хладагентом, и патрубок для отвода парев, а сосуд имеет в нижней части копьпевой выступ, контактирующий с дискс 4 в крайнем нижнем положении сосуда. На чертеже изображен .насос, продольный разрез., Криосорбционный насос содержит корпус 1 с входш 1м патрубком 2 и размешенные в нем сосуд 3, заполненный хпаАагентом, и сорбент 4. В корпусе 1 установлена с возможностью перемещения отшситепьно сосуда 3 охлаждаемая панель 5, имеющая поверхность, эквидистантную поверхности сосуда 3, и сорбент 4, закрепленный на панели 5. Насос снабжен расположенным коаксиально нижней части панели 5 диском 6 и закрепленньш на нем с тепловым контактом кольце вым теплообменником 7, имеющим входной патрубок 8, сообщенный с пространством сосуда 3 над хладагентом, и ттрубок 9 для отвода паров, а сосуд 3 имеет в нижней части кольцевой выступ 1О, контактирующий с диском 6 в крайнем нижнем положении сосуда 3. Криосорбционный насос работает следующим образом. В сосуд 3 заливается хладагент. Панель 5 прижимается к конической поверхности сосуда 3 и фиксируется в &там положении. При этом охлажденный сорбент 4 откачивает газ через патрубок 2. Для проведения регенерации сорбента панель 5 фиксируют в среднем положении, при котором она устанавливается с зазорами относительно сосуда 3 и теплообменника 7. Сорбент 4 нагревают до 3004ОО С например, при помощи электронагревателя {на чертеже не показан). Встроенного в панель 5. От теплопритоков к сосуду 3 извне, а также от радиационного теплообмена через вакуум с нагретой панелью 5 жидкий хладагент в сосуде 3 испаряется и его холодные пары выходят из сосуда 3 через патрубок 8, теплообменник 7 и патрубок 9 в атмосферу (или в газгольдер). По окончании регенерации панель 5 фиксируют в нижнем положении, при котором она выступом 10 плотно приж:имается к поверхности диска б теплообменника 7. Уходящие . через теплообменник 7 холодные шры хладагента обладают весьма большой теплоемкостью, в сотни раз превыщающей скрытую теплоту парообразования хладагента, поэтому они эффективно охлаждают прижатую к диску 6 и теплообменнику 7 панель 5 с сорбентом 4, отнимая от них значительную часть тепла,

юввого при их вагрввавЕП в про пвссе регеверапив. Затем таким образом преоваретепыю охпажоеввую панель 5 с .сорбентом 4 поонимают и фиксируют в верхнем попожении, при котором ова своей конической поверхностью плотно прижимается к конической поверхности сос; 3. Охлажденный сорбент 4 откачивает газ.

В описываемся криосорбииошюм насосе сорбент после регенерации преава

рительно охлаждается уходящими хопо дными парами хладагента. Это позвопиет сократить время пуска насоса после регенерации и снижает расход дефипиг ного жидкого хладагента, так как паввль 5 Ч: сорбентом 4 прижимается к сосуду 3 с хладагент ж4 будучи предварительно . охлажденной уходящими холодными парами хладагента. Все это расширяет область применениякриоссфбпионного ВЕН coca и его аксплуатапионШе воэмсая нести.

КРИОСОРБЦИОННЫЙ НАСОС по авт.св. № 779625, отвичаюш и и с я тем, что, с 1$9пью снижения расхода хпадагента, он снабжен распопоженным коаксиапьно (шжней частит панели диском и эакреппенным на нем с тепповым контактом кольцевым теппообгменником, имеющим входной патрубок, сообщенный с пространством сосуда над хпйдагентом, и патрубок дпя отвода паров, а сосуд имеет в нижней части копьаевой выступ, контактирующий с дисксм в крайнем нижнем попоженни .сосуда. . оэ СП ISO ч СО