СПОСОБ РАБОТЫ РЕФРИЖЕРАТОРНОЙ ХОЛОДИЛЬНОЙУСТАНОВКИ Советский патент 1974 года по МПК F25B11/00 

1

Изобретение относится к технике получения низких температур в рефрижераторных холодильных установках.

Известны способы работы рефрижераторной холодильной установки с компрессором, рекуперативными теплообменниками, между прямым и обратным потоками газа и турбодетандорами, вход первого, из которых подключен к линии прямого потока и выход последнего - к линии обратного потока путем расширения части прямого потока до давления обратного потока. Холод отбирают на нескольких температурных уровнях (наинизшем и вспомогательных), промежуточных между наинизшим и уровнем с температурой окружающей среды.

Целью изобретения является уменьшение металлоемкости холодильной установки.

Это достигается тем, что часть газа отбирают из прямого нотока, например из линии связи турбодетандеров, и рециркулируют в линию обратного потока не более высокий температурный уровень с полезным использованием холодильного эффекта, например, в теплообменнике.

Иа чертеже показана схема рефрижераторной холодильной установки, работаюш,ей но предложенному способу.

Рефрижераторная холодильная установка содержит предварительный теплообменник 1,

верхний турбодетандер 2, теплообменники 3, 4, нижний турбодетандер 5, тенлообменник 6 для рециркулируе: 1ой части газа, газгольдер 7, тенлооб.менники 8, 9, дроссельный вентиль 10, теплообменник 11 основной полезной нагрузки.

После предварительиого охлаждения газа, например гелия, сжатого компрессором 12 в теплообменнике 1, турбодетаидере 2 и теплообменниках 3 и 4 до заданной температуры, большую часть газа расширяют в турбодетандере 5 и соединяют с обратным потоком газа низкого давления, при этом полученный холод используют для предварительного охлаждения газа, расширяющегося в дроссельном вентиле 10.

Меньшую часть газа прямого потока отводят в теплообменник б, где газ нагревается в широком диапазоне температур, охлаждая вспомогательную полезную нагрузку, после чего через газгольдер 7 рециркулируют в линию обратного нотока на более высокий температурный уровень н через ко.мпрессор 12 возвращают на вход прямого потока. В теплообменниках 1, 3 и 4, расположенны.х выше точки отвода, создается превышепие прямого нотока нал, обратным, в результате чего при заданной недорекуперации увеличивается средняя разность температур и возможно соответствующее уменьщение размеров теплооб