Газовая холодильная машина Советский патент 1984 года по МПК F25B9/00 

Изобретение относится к холодильной техникеi в частности,к криогенно технике, где иесГбходимо получить низ кие температуры путем расширения сжатого rdaa, и может быть использовано для охлаждения различных электронных и радиотехнических устройств. Известна газовая холодильная машина, содержащая цилиндр, клапаш 1 япуска и выпуска газа, регенератор и теплообменник нагрузки, к крторой к цилиндру через регулируемое гидросопротивление подключена емкость, а в линии связи цилиндра с клапанами так же установлено регулируемое гидросоп ротивление Cl3 . Недостатком этой машину является кратковременность ресурса работы. Известна также газовая холодильная машина, содержащая источник ежатого газа, к которому посредством тр бопровода подключены регенератор, те лообменник и цилиндр с газовым вытес нителем, сообщенный линиями связи с теплообменником, размещеншлм вокруг указанного трубопровода,и непосредст венно с этим трубопроводом С2. ; Недостатками указанной машины являются невысокая термодиначи,ческая .эффективность и кратковременность ре :сурса работы. Термодинамическая эффективность п нижена из-за расширения газового вытеснителя, которое происходит в боль шом объеме цилиндра от середины, име щей наиболее высокую температуру раб чего тела в конце процесса сжатия, к краям, имеющим на тепловом конце Температуру окружающей среды и на хо лрдиом конце - температуру криостатир вания. В конце процесса расширения рабочее тело имеет в тепловой части цилиндра температуру окружакщей среды, а в нижней части (холодной) температуру криостатирования, т.е. р бочее тело циркулирует в рабочем объ еме. Машина отличается и кратковременным рес5ф сом работы из-за наличия источника газа с ограниченным запасом. Цепь изобретения - повышение термодинамической эффективности. Поставленная цель достигается тем что в газовой холодильной машине, содержащей источник сжатого газа, к которому посредством трубопровода подключены регенератор, теплообменник и цилиндр с газовым вытеснителем, сообщенный линиями связи с теплообменником, размещенным вокруг указанного трубопровода, и непосредственно с этим трубопроводом, причем цилиндр в средней части дополнительно сообщен с трубопроводом с помощью линии, имеющей на входе гидросопротивление, а на выходе нагнета-, тельный клапаи, причем на линии связи цилиндра непосредственно с трубопроводом дополнительно установлен всасывшощий клапан. Иа чертеже изображена газовая холодильная машина (ГХМ). ГХМ содержит источник сжатого газа, выполненный в виде бесклапанного компрессора 1, подключенного трубопроводом 2 к блоку 3 охлаждения, герметично закрытым колпаком 4 и содержащим емкость 5 с теплообменником 6 и холодильником 7, регенератор 8. теплообменник 9 нагрузки, цилиндр 10, в котором находится газовый вытеснитель, представляющий собой заштрихованный для наглядности объем Vg. Вытеснитель делит объем цилиндра на две части-.нижнкио (теплую ) VT и верхнюю (холодную } - Vjf Цилиндр 10 тепловой части V имеет две линии связи, одна из которых подключена к емкости 5 и содержит регулируемое гидросопротивление II, другая подключена к верхней части трубопровода 2 и содержит регулируемое гидросопротивление 12 и нагнетательный клапан 13. Цилиндр 10 содержит линию связи с трубопроводом 2, в одном конце которой, подключенной к средней части цилиндра 10, установил лено регулируемое гидравлическое сопротивление 14, а в другом конце,, подключенном к нижней части трубопровода 2, установлен всасывающий клапан 15. Бесклапанный компрессор 1 содержит два поршня 16, осуществляющих возвратно поступательное движение от роторов 7 дэух асинхронных коротко-: замкнутых электродвигателей 18. ГХМ работает следующим образом. Впуск Газа в блок 3 охлаждения осуществляется по трубопроводу 2 при движении поршней 16 бесклапанного компрессора 1 в верхней мертвой точке при температуре окружающей среды. Газ в цилиндр 10 поступает двумя путяи: один из них более интенсивный дет из верхней части трубопровода 2 через гидросопротивление 12 и нагнетателышй,клапан 13 в теплую часть

ГАЗОВАЯ ХОЛОДИЛЬНАЯ МАШИНА, содержащая источник сжатого газа, к которому посредством трубопровода подключены регенератор, теплообменник и цилиндр с газовым вытесиителем, сообщенный линиями связи с теплообменником, размещенным вокруг указанного трубопровода, и непосредственно с этим трубопроводом, отличающаяся тем, что, с целью повышения термодинамической эффективности, цилиндр в средней части дополнительно сообщен с трубопроводом с помощью линии, имеющей на входе гидросопротивление, а на выходе нагнетательный клапан, причем на линии связи цилиндра непосредственно с трубопроводом дополнительно установлен всасываю1ций клапан. о эо ;р &д СП 05