Адсорбционный криогенный рефрижератор непрерывного действия Советский патент 1985 года по МПК F25D3/10 

kn

г

АДСОРБЦИОННЫЙ КРИОГЕННЫЙ РЕФРИЖЕРАТОР НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ, содержащий сосуд Q кри огенной жидкостью, в котором размещеиы генной жидкостью, в котором размещены ванна с хладагентом и теплообменник, заключенные Б вакуумную рубашку, и по меньшей мере два поочередно включаемых в работу адсорбционных насоса, отличающийся тем, что, с целью увеличения холодопроизводительности и упрощения конструкции, ванна выполнена из секций, сообщающихся между собой по жидкому хладагенту и соединенных трубопроводами с насосами.

САЭ

;о

4 1C

ч

X--I

Изобретение относится к Криогенной технике, а именно к адсорбционным криогенным рефрижераторам непрерывного действия для получения температур ниже 1К, и может быть использовано в физике элементарных частиц.

Известен адсорбционный криогенный рефрижератор непрерывного действия, содержащий сосуд с криогенной жидкостью, в котором размещены ванна с хладагентом и теплообменник, заключенные в вакуумную рубащку, и по меньшей мере два поочередно включаемых в работу адсорбционных насоса. При этом ванна с, хладагентом соединена с адсорбционными насосами одним трубопроводом, а переключение насосов с режима работы на режим регенерации и обратно осуществляется клапанами с механическими затворами 1.

Недостатками такого рефрижератора являются малая холодопроизводительность и сложность конструкции, . что обусловлено перекачиванием газа через клапаны, выполненные с механическими затворами.

Цель изобретения - увеличение холодопроизводительности и упрощение конструкции.

Поставленная цель достигается тем, что в адсорбционном криогенном рефрижераторенепрерывного действия, содержащем сосуд с криогенной жидкостью, в котором размещены ванна с хладагентом и теплообменник, заключенные в вакуумную рубащку, и по крайней мере два поочередно включаемых в работу адсорбционных насоса, ванна выполнена из секций, сообщающихся между собой по жидкому хладагенту и соединенных трубопроводами с насосами.

На чертеже приведена схема предложенного рефрижератора.

Адсорбционный криогенный рефрижератор содержит по меньщей мере два адсорбционных насоса 1, которые через трубы 2 откачки соединены с соответствующими секциями ванны 3 для хладагента, разделенными перегородками 4, не доходящими до дна ванны. Трубы 2 откачки соединены теплообменником 5. Ванна 3 и теплообменник 5 окружены вакуумной рубащкой (не показана) и вместе со всеми другими элементами рефрижератора размещены в сосуде с криогенной жидкостью (не показан).

Рефрижератор работает следующим образом.

Когда правый насос 1 работает, откачивая пары хладагента из правой секции ванны 3, а левый насос 1 регенерируется, давление в правой трубе 2 ниже, чем в левой, и соответствует температуре в ванне 3. Разность давлений в трубах 2 уравновещивается столбом жидкого гелия-три в секции ванны 3, соединенной с работающим насосом 1.

Регенерируемый насос 1 отдает гелийтри, который, проходя по трубе 2, охлаждается и за счет криогенной жидкости (гелия-четыре), заполняющей сосуд, далее охлаждается и конденсируется за счет теплообмена в теплообменнике 5 потоком откачиваемых из правой секции ванны 3 паров гелия-три. Сконденсировавщийся гелий-три стекает в левую секцию ванны 3.

По мере необходимости правый насос 1 переводят в режим регенерации, а левый - в режим работы.

Выполнение ванны 3 для хладагента из секций, сообщающихся между собой по жидкому хладагенту и соединенных трубами 2 с насосами 1, позволяет повысить холодопроизводительность и упростить конструкцию рефрижератора за счет исключения перекачивания газа через клапаны с механическими затворами.