Блок баллонов Советский патент 1989 года по МПК F25B9/02 

Изобретение относится к криогенно ; технике, в.частности к разомкнутым I дроссельным системам охлаждения с :блоком баллонов с KpHoareHTaMHj применяемыми /.щя криостатирования чувствительных элементов разлигчных микрог- объективов.

Целью изобретения является повышение надежности и эффективности I работы.

;. На чертеже схематично изображен блок баллонов.

Блок баллонов содержит баллон 1с низкокипящим криоагентом и балпон 2 с высококипящим криоагентом, образо- ванньй сильфоном 3 с крьшкой 4, выполненной в виде цилиндрического сткана с толкателем 5, пои этом ста- 1 обращен дном 6 йнутрь сильфона 3 jHa штуцерах 7 и 8 вывода высококипя- |щего и низкокипящего криоагентов ус- Iтановлены предохранительные клапаны J9 и 10 соответственно, каждыф из кот Iторых выполнен в виде иглы 11 с хвос Iтовиком 12, направленным в сторону I свободно перемещающейся крышки 4 Iсильфона 3. Игла 11 установлена в ;направляющей втулке 13 с радиальными I отверстиями 14, жестко соединенной ;С штуцером 7 или 8, в котором распо- Сложено седло 15 клапана 9 или 10, при этом игла 11 подпрзтжинена упором пружины 16 в выступ 17, выполненный во втулке 13, ив бурт 18 хвостовика ;12. Свободно вращающаяся крышка 4 сильфона 3 снабжена центрирующим элементом 19, вьшолненным в виде перфорированного фланца, закрепленного на сильфонё 3.

Штуцеры 7 и 8 вывода подключены к линиям подвода прямого потока со- :ответственно, высоко- и низкокипящего криоагентов в микрохолодильник системы охлаждения (не показаны),

Блок баллонов работает следующим образом.

При пуске системы происходит от- бор. криоагентов через штуцеры 7 и 8 вывода криоагентов.

Ввиду того, что относительный расход высококипящего криоагента больше, чем низкокипящего, .то в про.- цессе работы .толкатель 5 с крышкой 4 перемещается по мере опорожнения баллонов 1 и 2 из крайнего правого положения в крайнее левое, вытесняя из баллона 2- высококипящий криоагент При достижении предельно допустимого

ю

5 n5 «

,,

5

0

крайнего положения, рассчитанного по прочности сильфона,дно 6 крышки 4 упирается в хвостовик 1 2 иглы 1 и путем зтлотнения по седлу 1 5 перекрывает линию подвода высококипящего криоагента, в результате чего дальнейшее перемещение свободной крьш1ки 4 сильфона 3 прекращается, происходит сход сие- темы с режима. Выполнение предохранительных клапанов 9 и 10 на штуцерах 7 и 8 вывода криоагрнта в виде подпружиненных игл 11 с хвостовиками I2, рабртающих аналогично друг другу под механическим воздействием толкателя 5, позволяет исключить разрушение- сильфона 3 при любых непредвиденных .. обстоятельствах, связанм 1х с забивкой дроссельных устройств.

Выполнение крьш1ки 4 в виде гцщйндп рического стакана, обращенного дном 6 внутрь сильфона 3 (с целью уменьше- ния объема остаточного криоагента), позволяет полнее вытеснять высококипящий криоагент, а следовательно, более полно использовать запас высококипящего криоагента.

Центрирующий элемент 19 в виде перфорированного фланца предохраняет сильфон 3 от перекоса, не перекрывая при этом проходного сечения, образе-, ванного внутренней поверхностью бал-л лона 1 и сильфоном 3, и обеспечивает тем самым нормальную работоспособность системы. Грибовидная форма толкателя 5 обеспечивает упор его в хвостовик 12 иглы П.даже при некотором их взаимном смещении относительно продольной оси.

Герметичное разделение полостей баллонов 1 и 2 за счет крьш1ки 4 обеспечивает полную несмешиваемость крио - агентов в них как в процессе хранения, так и в процессе работы системы.

Равенство давлени.й криоагентов в баллонах 1 и 2 в процессе всего времени работы системы улучшает поддержания оптимального соотношения расходов криоагентов.

Формула изобретения

.Блок баллонов, преимущественно для разомкнутых дроссельных систем охлаждения, содержащий баллон с высококипящим криоагентом, вьтолнен- ный в виде сильфона с подвижной и неподвижной крышками и размещенный в баллоне с низкокипящим криоагентом;.

1

при этом баллоны снабжены штуцерами вывода криоагент.а, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и эффективности работы, штуцеры вывода криоагента снабжены предохранительными клалана ш, перекрывающими отвод того или иного криоагеита, при этом подвижная крьш- ка вьшолнена в виде стакана, дио которого обращено внутрь сильфона и содержит толкатель, являющийся привод дом предохранительных клапанов,

2.БЛОК ПОП.1, о тлич аю- щ и и с я тем, что подвижная крьппка снабжена центрирующим элементом, вы51487

полненным, например, в зиде перфорцо- рованного фланца.

З.БЛОК поп.1, отличаю- щ и и с я тем, что предохранительные клапаны вьтолнены в виде подпружиненной запорной иглы с хвостовиком и направляющей втулки .под последним с радиальными отверстиягда у ее осно- 0 вания, соединенной с штуцером вывода криоагента, в котором дополнительно размещено седло клапана.

4.Блок по пп.Г и 2, о т-л. и ч а го - 15 щ ii и с я тем, что толкатель выполнен в виде грибовидного стержня.

Изобретение относится к криогенной технике и м.б. исполнзовано в разомкнутых дроссельных системах охлаждения с криоагентами, применяемыми для криостатирования чувствительных элементов микрообъектов. Цель изобретения - повьшение надежности и эффективности работы блока. Баллон 2 с высококипящим криоагентом вьшолнен в виде сильфона с подвижной и неподвижной крьшжами и размещен в баллоне 1 с низкокипящим криоагентом. Балло- ны 2 и 1 снабжены соответственно штуцерами 7 и 8 вывода криоагента, /5 73 2 П 6 3 снабженными предохранительными клапанами 9 и 10,соответственно,, перекрывающими отвод того или иного крио- агента Крьцпка 4 выполнена в виде стакана. Дно стакана обращено внутрь скпьфона и содержит толкатель,, являющийся приводом клапанов. Подвижная крьшка 4 сильфона м.б. снабжена цент-; рирующим элементом 19. Клапаны-9 и 10 м.б. выполнены в виде подпружиненной запорной иглы 1 с хвостовиком 12 и направляющей втулки 13, соединенной с штуцером 7 вывода криоагента. Толкатель м.б. выполнен в виде грибовидного стержня. Конструкция блока баллонов позволяет исключить разрушение сильфона при любых .обстоятельствах, связанных с забивкой дроссельных устройств, более полно использо- , вать высококипящий криоагент, обеспечить полную несмешиваемость криоаген- . тов. 3 з.п. ф-лы, 1 ил. / S g с 4 сд i4 00