(54) КРИОГЕННАЯ СИСТЕМА
Криогенная система работает следующим образом. Хладагент, например гелий, сжатый в компрессоре 1 до давления 2, - 2,5 Мн/М, проходит основной теплообменник 2, в котором охлаждается обратным потоком до температуры 90-100° К, далее через патрубок 23 поступает в теплообменно- адсорбционный узел 9.
Пройдя через фильтр 17, гелий движется через адсорбент 19, где происходит его очистка от примесей.
За вторым фильтром, задерживающим частицы адсорбента, гелий поступает в кольцевую полость щелевого теплообменника предварительного охлаждения, образованную между корпусом 13 и крышкой 15 теплообменно-адсорбционного узла 9. В щелевом теплообменнике гелий охлаждается до температуры 70-80 ° К за счет холода, вырабатываемого в первой ступени газовой холодильной мапшны. Из щелевого теплообменника гелий через выходной патрубок 25 и трубопровод поступает в основной теплообменник 3, где он охлаждается обратным потоком до температуры 20-30 °К. За теплообмеником 3 гелий поступает во второй теплообменноадсорбционный узел 10. В этом теплообменнике гелий охлаждается до температуры 16 ° К. Затем гелий поступает в основной теплообменник 4, охлаждается в нем обратным потоком до температуры около 6 ° К и дросселируется в дросселирующем устройстве 5. Парожидкостная смесь гелия с температурой 4,2+4,5 °К при давлеНИИ 0,,12 Мн/м поступает в теплообменник нагрузки 6, который имеет тепловой контакт с объектом охлаждения 7, при этом температура
объекта устанавливается равной 4,2 ,5 ° К. Далее гелий проходит последовательно основные теплообменники 4,3,2 и поступает в компрессор 1. Вьшолнение теплообменников предварительного охлаждения щелевыми и совмещенными в одном узле с адсорберами приводит к уменьщекию их общего веса на 20ЙО % при значительном уменьщении габаритов. Уменьшается время охлаждения адсорберов за счет их установки непосредственно на головке мащины. Увеличивается эффективность очистки хладагента от примесей и возрастает время эксплуатации системы. (Опытная криогенная система проработала без забивки дросселя 8 месяцев).
Формула изобретения
Криогенная система, содержащая многоступенчатую газовую холодильную машину, например, работающую по обратному циклу Стирлинга, с теплообменниками предварительного охлаждения, размещенными на холодных головках ступеней машины и включенными в дроссельньш контур, имеющий компрессор и основные теплообменники отличающаяся тем, что с целью повышения компактности и увеличения срока службы, каждый из теплообменников предварительного охлаждения вьшолнен щелевым и подсоединен к адсорберу, также размещеному на головке соответствующей ступени машины.
Источник информации, принятый во внимание при экспертизе.
1. Патент США № 3 128 605, кл. 62-6,1964.
S6 7
.Г2
Л1
f
-10
/
.1
20
19
25
/7
Фиг. 2
