ДВУХКАСКАДНАЯ ХОЛОДИЛЬНАЯ УСТАНОВКА Советский патент 1974 года по МПК F25B7/00 F25B9/02 

Изобретение касается получения низких температур. Известны двухкаскадные холодильные установки, преимунлественно для охлаждения приемников излучения, содержащие мембранный компрессор с аккумулятором на его нагнетательно линии в каждом каскаде и общий для обоих каскадов дроссельный теплообменник. Цель изобретения - повысить эксплуатационную надежность и обеспечить регулирование температуры в тенлообменнике. Это достигается тем, что акку.муляторы обоих каскадов имеют общую стенку в виде гибкого элемента, например сильфона, снабженного регулируемыми электрическими контакта; 1н, и внутри аккумуляторов закреплены контакты, взаимодействующие с контактами на сильфоне для управления компрессором при изменении давления в ак-кумуляторах. На фиг. I показана схема предлагаемой двухкаскадной холодильной установки; на фиг. 2 - аккумуляторы обоих каскадов. Двухкаскадная холодильная установка содержит двухразовый мембранный компрессор / с приводом от электродвигателя 2, двухкаскадный дроссельный теплообменик 3, подключенный к нагнетательным линиям и 5 компрессора 1 и его всасывающим линиям 6 и 7, электрические сигнализаторы 8 давления, баллоиы 9 подпитки, емкости 10 низкого давлення, электромагнитные клапаны //-14, размещенные в корпусе 75 с крыщкой 16 аккумуляторы 77 и :18 обонх каскадов, имеющие обн|ую стенку в виде сильфона 19. Сильфон 19 снабжен скользящими электрическими регулируемыми контактами 20 и торцевыми контактами 21. .Внутри аккумулятора 18 на корпусе 15 закреплены контакты и 23, подсоединенные к соответствующим контактам электромагнитных клапанов // и 12, размещенных на всасывающих линиях 6 и 7 компрессора /, контакт 24, соединенный с источником питания 25 и контакт 26, который вместе с закрепленным внутри аккумулятора /7 контактом 27 управляет электродвигателем 2. Установка работает следующнм образом. Прн включении комирессора / газ, имеющий более высокую температуру инверсии, из линии нагнетания компрессора / поступает в дроссельный теплообменник 3, где дросселируется и обратным потоком охлаждает основной хладагент, т. е. газ, имеющий более низкую температуру инверсии, поступающий из другой линии нагнетания компрессора. Охлажденный основной хладагент дросселируется при более низкой температуре, отбнрает тепло у охлаждаемого объекта, например источника излучения, и через теплообменник 3 возвращается в линию всасывания

компрессора. С помощью сильфопа 19 и системы электроконтактов,, связанных с электромагнитными клапанами 11, 12 и с электродвигателем 2 компрессора /, поддерживаются равные давления или постоянная разность давлений в линиях нагнетания 4 и 5 и линиях всасывания 6 н 7.

При повышеии давления, например, в аккумуляторе /5, установленном на линии 4 нагнетания, сильфон /Я перемещаясь под действием давления газа, замыкает контакты 20, 23 и 24, подавая напряжение на электромагнитный клапан //, который, срабатывая, перекрывает частично проходное сечение на линии 6 всасывания компрессора 7. Из-за увеличения сопротивления на всасывании падает производительность ко.мпрессора, давление в линии 4 нагнетания понижается, и контакты при обратном перемещении сильфона 19 размыкаются.

Если при падении производительности компрессора давление в аккумуляторе 18 продолжает повыщаться, что может быть, например, при забивке дроссельного отверстия теплообменника 3, сильфон 19 при дальнейшем перемещении замыкает контакты 21, 24 и 27, и напряжение от источника питания 25 поступает на выключатель электродвигателя 2, и электродвигатель останавливается.

Аналогично происходит регулирование давления в аккумуляторе 17, установлеииом на линии 5 нагнетания.

Регулировка температуры в теплообменнике 3 осуществляется перемещением подвижных регулируемых контактов 20 относительно контактов 22, 23 и 24. Так, при перемещении коитактов 20 в сторону контакта 22 электромагнитный клапан 12 перекрывает проходное сечение на лииии 7 всасывания, давление в линии 5 нагнетания и в аккумуляторе 17 падает, в то время как давление в лиНИИ 4 нагнетания остается постоянным. Давление в аккумуляторе 17 падает до тех пор. пока не разомкиутся контакты 20, 22 и 24, и таким образом установится постоянный пере5 над давлений -в аккумуляторах 17 и 18 и, следовательно, изменится температурный режим в теплообменнике 3. Постоянство перепада определяется падением производительности компрессора по данному газу за счет увеличе0 ния частоты срабатываний клапана 12.

Аналогично происходит регулирование температуры в теплообменнике 3 нри перемещении контактов 20 в сторону контакта 23. В этом случае падает давление в аккумулято15 ре 18.

При утечке газа из контуров и падеиии давления в линиях 5 и 7 всасывания ниже заданного срабатывает сигнализатор 8 давления и происходит заполнение каскадов до заданного давления через электромагнитные клапаны 13 и 14 из баллонов 9 подпитки.

Пред м е т и з о б ,р е т е н и я

5 Двухкаскадная холодильная установка, преимущественно для охлаждения приемников излучения, содержащая мембранный компрессор с аккумулятором ва его нагнетательной линии в каждом каскаде и общий для

0 обоих каскадов дроссельный теплообменник, отличающаяся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности и обеспечения возможности регулирования температуры в теплообменнике, аккумуляторы обоих каска5 ДОН имеют общую стенку в виде гибкого элемента, например сильфона, снабженного регулируемыми электрическими контактами, и внзтри аккумуляторов закреплены контакты, взаимодействующие с контактами на сильфоне для управления компрессором нри изменении давления в аккумуляторах.

Фиг. 1

W

27

Фиг. 2