Поршневая холодильно-газовая машина Советский патент 1974 года по МПК F25B9/00 

1

Изобретение относится к криогенной технике.

Известны тгорш невые холодильно-газовые машины для получения низких температур по обратному циклу Стирлинга, содержащие компрессор с холодильником сжатого таза и регенератором и вытеснитель для расширения газа.

Р|егул ИР ова н и е хол одопр оизводител ьности в известных машинах осуществляют изменением степени сжатия рабочего газа, для чего применяют, например, буферные емкости или другие устройства, что усложняет конструкцию .машины.

Цель изобретения - упрощение конструкции машины.

Это достигается тем, что полости «Омлрессора и вытеснителя соединены между собой обвадным трубопроводом, снабженным регулятором расхода, к управляющей камере которого подключен 1газо1вый термометр, установлепный в зо«е вытеснителя, для перепуска по вмпульсу температуры части газа, минуя регенератор, из зон сжатия в зоны расширения.

На чертеже показана схема описываемой порш.невой холодильно-газовой машины.

Машина содержит компрессор 1 с холодильником 2 сжатого в полости 3компрессора 1 газа и кольцевым регенератором 4 и вытеснитель 5. Над вытеснителем 5 размещена холодная зона 6 и головка охлаждения 7 с размещенным на ней газовым термометром 8. Газовый термометр 8 трубопроводом 9 .подключен к управляющей камере регулятора расхода 10, установленного на обводном трубопроводе Л1, соединяющем полость 3 компрессора 1 и зо.ну 6 вытеснителя 5.

Сжатый в компрессоре 1 газ из полости 3 поступает в холодильник 2, где отдает тепло сжатия, и проходит через регенератор 4, охлаждаясь до температуры расшпреиия. Расширяясь далее в зоне 6 вытеснителя 5, газ понижает свою температуру.

При уменьшении тепловой нагрузки на голотаку охлаждения 7 температура охлаждения «начинает также понижаться вследствие нарушения равновесия между тепловой нагрузкой и холодопроизводителиностью. Вместе с изменением температуры охлаждения изменяется да1вление в системе газового термометра 8. Это изменение давления определяет величину открытия регулятора расхода 10, что изменяет величину части рабочего газа, перетвкаемого по обводному трубопроводу 1,1, минуя регенератор 4. Перетекаемый мимо регенератора 4 рабочий газ или вносит дополнительное количество тепла в холодную зопу 6 вытеснителя 5, если движение газа в цикле из полости 3 в зону 6,

или ороисходит недоохлаждение регенератора 4 до требуемой темиературы, если газ движется из зоны 6 в полость 3. В обоих случаях происходит уменьшение холодопроизводительности машины еа заданном температурном уровне.

Температура «а головке охлаждения 7 повышается. При закрытом регуляторе расхода 10 холодопроизводительность машины максимальная, при открытом - минимальная. Между этими двумя предельными, положениями регулятора расхода 10 осуш;ествляется плавное регулирование перепуска рабочего газа мимо регенератора 4 и как следствие - плавное изменение холодопроизводительности и температуры охлаждения:

П р е д Л1 е т a-i з о б р е т е и п я

Пор шневая холодильно-газовая машина для получения низких температур по обратному циклу Стирлинга, содержащая компрессор с холодильникоМ сжатого таза и регенератором и вытеснитель для расширения газа, отличающаяся тем, что, с щелью упрощения конструкции, полости .компрессора и вытеснителя соединены между собой обводным трубопроводом, снабженным регулятором расхода, к управляющей камере которого подключен газовый термометр, установленный в .зоне вытеснителя, для перепуска по импульсу температуры части газа, минуя регенератор, из зон сжатия в зоны расширения.

6 8