Дроссельный охладитель Советский патент 1989 года по МПК F25B9/02 

Изобретение относится к криогенной технике и может найти применение в баллонных дроссельных системах охлаждения брызгающего типа, работающих на многокомпонентных криоаген- тах.

Цель изобретения - упрощение кон- струкции и повышение надежности и термодинамической эффективности.

На фиг.1 представлена схема дроссельного охладителя; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

Дроссельный охладитель содержит корпус 1, во фланце которого имеются штуцеры прямого 2,3 и обратного 4 потоков, к штуцерам 2,3 подключены соответственно змеевики 5,6 теплооб- меника для низкокипящего и высококипящего компонентов соответственно, навитые на сердечник 7, служащий чувствительным элементом дилатометрического регулятора расхода низкокипящего компонента через дроссельное отверстие 8, выполненное в коллекторе 9 соосно запорной игле 10, жестко закрепленной одним концом на фланце корпуса 1, камеру 11 смешения компонентов, размещенную на обратном потоке в зоне дроссельного устройст- . ва 12 высококипящего компонента, выполненного в видэ перфорированного последнего витка змеевика 6.

На подвижном конце 13 сердечни- ка 7 жестко закреплен запорный орган в виде бурта 14, выполненного на коллекторе 9 и образующего кольцевой зазор 15 с конической стенкой 16 холодного дна 17 корпуса 1. Для отвода жидкой фазы к объекту 18 охлаждения из -холодного дна 17 корпуса 1 выведена разбрызгивающая трубка 19.

0

5

0

5

5

0

0

Пуск охладителя осуществляется одновременной подачей высококипящего и низкокипящего компонентов в штуцеры 3 и 2, при этом низкокипящий компонент после прохождения змеевика 5 дросселируется в дроссельном отверстии 8, а высококипящий компонент из змеевика 6 - в дроссельном устройстве 12. После дросселирования обратные потоки компонентов смешиваются в камере 11, при этом температура их в результате смешения понижается. Вследствие того, что дроссельное устройство 12 выполнено в виде.перфорированного конца трубки змеевика 6 на длине, равной одному полному витку ее, то смешение происходит равномерно по всему периметру камеры П. В резуль- - тате после смешения концентрация обратного потока в каждом сечении теплообменника по периметру межтрубного пространства одинакова, что обеспечивает устойчивый сбалансированный обмен тепловыми эквивалентами прямого и обратного потоков теплообменника и noBbmjaeT термодинамическую эффективность охладителя. После межтрубного пространства обратный поток поступает в штуцер 4 и выбрасывается в атмосферу (в окружающую среду).

В начальный момент пуска длина сердечника 7 максимальна, игла 10 над коллектором 9 предельно приподнята, в результате чего расход низкокипящего компонента через дроссельное отверстие 8 также максимален. В то же время, зазор между регулирующим органом (буртом) 14 и стенкой 16 гт- нимален, что создает повьш1енное давление в холодном дне 17 и максималь

Изобретение м.б. использовано в баллонных дроссельных системах охлаждения брызгающего типа, работающих на многокомпонентных криоагентах. Цель изобретения - упрощение к-ции, повышение надежности и термодинамической эффективности охладителя. Теплообменник выполнен в виде трубчатых змеевиков 6,5 с высококипящим и низкокипящим компонентами (К) соотв., навитых на полый сердечник 7, служащий чувствительным элементом дилатометрического регулятора расхода низкокипящего К через дроссельное устр-во низкокипящего К. Камера 11 смешения обратных потоков К расположена в зоне дроссельного устр-ва 12 высококипящего К, выполненного в виде перфорированного последнего витка змеевика 6. Регулятор давления паров низкокипящего К выполнен в виде бурта 14, прикрепленного к подвижному концу 7 и образующего кольцевой зазор 15 с конической стенкой 16 холодного дна 17 корпуса 1 охладителя. Такое выполнение обеспечивает устойчивый сбалансированный обмен тепловыми эквивалентами прямого и обратного потоков и исключает попадание высококипящего К в дно корпуса при различной ориентации охладителя. 2 ил.

Редактор А.Маковская

Составитель Н.Кирьянова

Техред А. Кравчук Корректор С.Черни

Заказ 3732/41

Тираж 462

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, РаушсХая наб., д. 4/5

Физ.г

Подписное