Радиационный холодильник Советский патент 1975 года по МПК F25B23/00 

1

Изобретение относится к теплотехнике и касается вопросов охлаждения объектов в различных технологических процессах.

В предночтительном варианте изобретение предназначено для охлаждения стекла.

Известен радиационный холодильник, включающий камеру, рабочая поверхность которой покрыта поглощающим слоем.

Однако этот холодильник не обладает высокой интенсивностью охлаждения, потому что при больщой плотности теплового потока имеет место пленочное кипение хладоагента на внутренней поверхности камеры.

При этом в радиационном холодильнике, работающем при атмосферном давлении, предотвратить переход от пузырькового кипения к пленочному, при котором коэффициент теплоотдачи снижается почти на порядок, не представляется возможным.

Целью изобретения является интенсификация процесса охлаждения.

Поставленная цель достигается путем выполнения радиационного холодильника в виде герметичной камеры, снабженной приспособлением для регулирования давления, например поршнем.

Так как давление в герметичной камере можно регулировать в широких пределах, а температура кипения хладоагента пропорциональна давлению в камере, то это позволяет

поддерживать температуру кипения хладоагента близкой к температуре рабочей поверхности холодильника, вследствие чего создаются условия для пузырькового кипения, что

интенсифицирует процесс охлаждения.

Радиационное охлаждение особенно предпочтительно при охлаждении частично прозрачных материалов, таких, например, как стекло, так как эти материалы обладают объемным характером излучения. При радиационном охлаждении, наряду с повыщепием интенсивности охлаждения, существенно . уменьшается градиент температур по толщине изделия из частично прозрачного материала.

Сущность изобретения поясняется чертежом. Радиационный холодильник включает металлическую рабочую камеру 1, заполненную жидким испаряющимся хладоагентом. На

внещней поверхности рабочей камеры 1, обращенной к охлаждаемому объекту, нанесен тонкий поглощающий слой 2, например, из СгвОз или SiC. Рабочая камера 1 снабжена поршнем 3 для регулирования давления в камере 1 и .соединена трубками 4 с отводной трубкой 5, помещенной в дополнительный проточный .холодильник 6.

Лучистый поток, излучаемый объектом попадает на внещнюю поглощающую поверхность

2 рабочей камеры 1 радиационного холодильника и практически полностью поглощается ею. Далее тепловой поток передается через металлическую стенку радиационного холодильника. На внутренней поверхности стенки радиационного холодильника осуществляется процесс отбора тепла путем испарения хладоагента. При этом благодаря тому, что в рабочей камере поддерживается повыщенное регулируемое давление испарение осуществляется посредством пузырькового кипения.

Образующийся пар по трубке 4 поступает в отводную трубу 5, которая находится в дополвитальном проточном холодильнике 6. При этом пар конденсируется и по другой трубке 4 конденсат возвращается в камеру 1.

Формула изобретения

Радиационный холодильник, включающий камеру, рабочая поверхность которой покрыта полощающим слоем, отличающийся тем. что, с целью интенсификации процесса охлаждения, камера выполнена герметичной и снабжена приспособлением для регулирования давления, например, порщнем.