Дроссельная холодильная установка Советский патент 1980 года по МПК F25B9/02 

(54) ДРОССЕЛЬНАЯ ХОЛОДИЛЬНАЯ УСТАНОВКА

I, . Изобретение относится к хоподипьной технике, а более конкретно - к дроссельным криогенным системам, и может найти применение дггя охлаждения оптйкЬ электронных устройств, наприм, пр емииков инфракрасного излучения. Известны дроссельные холодильные установки, состоящие из компрессора и Д)оссепьного теплообменника, в nmttoi связи которых установлена шкость нйакого давления fll. Такие установки имеют значительное время выхода на режим. Этот Недостаток устранен в i)Occertbных холодильных установках, использующих газовые смеси 2. Из известных г эоссельных холодильных установок наиболее близкой к изобретению по технической сушности является устйЕовка, работающая на многокомпонент кстА хладагенте, содержащая компрессор, подключенный к микрохолодильнику, имбк тему сердечники и дроссель, блок разделения газов, соединенный с емкостью низкого давления, установленной на линии всасывания KOMJpeccopa, и со сборником высококипящих компонентов хладагента, и уфавляюшие вентили З. Недостатком такой устансюки является ее конструктивная сложность, значительный вес я габариты, что вызвано необходимостью разделять смесь газов на исходные компоненты при низком давлении и температуре окружающей среды (в этом случае вес и габариты сепаратора могут превышать вес и габариты всей остальной части холодильной установки). Цель изобретения - упрощение конструкции, уменьшение габаритов и веса установки. Указанная цель достигается тем, что блок разделения газов выполнен в виде низкотемпературного сепаратора с жидкостным пространством, размещенного в холодной зоне микрохолодильника перед дросселем, а сборник соединен с емкостью низкого давления и с жидкостным пространством сепаратора, причем управ37356784

ляющие вентили установлены в этих ли-кость, состоящая в основном из высокониях связи. -При этом управляющий вен-кипящих компонентов, отводится в сбортль, установленный в линии связи сбор-ник 9 по линии 10 с отдачей холода пря-.

ника с жидкостным пространством сепа-мому потоку. Одновременно понижается

ратора, может быть выполнен в виде регу- sте mepaтypa кипения раствора и, следовапируемого дросселя, например, дипатомет-тельно, температура охлаждения до трерического типа, а сборник мокет бытьбуемой. Установка выходит на режимную

размещен в сердечнике микрохолодильника,работу. В случае использования вместо

Линию связи его с жидкостным прост-управляющего вентиля 7 (см. фиг. l) реранством сепаратора целесообразно выпол-1 огупируемого дросселя 11 (см. фиг. З), нять в виде оребренного змеевика, навитого на сердечник микрохолодильника. На фиг. 1 приведена схема дроссельной холодильной.установки; на фиг. 2 схематично изображена установка без компрессора и емкости низкого давления с размещением сборника в сердечнике микрохолодильника; на фиг. 3 увеличено изображен узел регулируемого дросселя. Дроссепьная холодильная установка со держит компрессор 1, подключенный к микрохоподильнику 2, имеющему серДёчник 3 и дроссель 4, блок раздепени;я газов, выполненный в виде низкотемпературного сепаратора 5, и управляющие вентили 6 и 7. Сепаратор 5 связан линиями связи с емкостью 8 низкого давления, установленной на линии всасывания компрессора. Сепаратор 5 размещен в холодной зоне микрохолсдильника 2 перед дроЪелем 4.. Установка содержит сборник 19 высококипящих компонентов хладагента, соединенный с емкостью 8 низкого давления и линией Юс жидкостным пространством сепаратора. Управляющий вентиль 6 устанобпен в пинии связи сборника 9 с ёмкостью 8 низкого давления, а управляющий вентиль 7 установлен в линии связи сборника 9 с жидкостным пространством се паратора 5- Управляющий вентиль 7 может быть выполнен в виде регулируемого дросселя 11 дилатометрического типа, отверстие 12 которого в нерабочем состоянии перекрыто стержнем 13, Сборник может бь1ть встроен в сердеч1шк 3 микро холодильника 2. В исходном состоянии установка заправлена смесью газов с повьгшенным содержанием высококипящих компонентов. Управляющий вентиль 7 перекрыт. В пусковой период за счет повыщенного дроссель-эффекта начальной смеси микрохолодильник быстро достигает промежуточной температуры охлаждения, близкой к температуре кипения раствора, обогащенного высококипящими компонентами. Открывается управляющий вентиль 7, и жидоткрытие последнего осуществляется за счет разности коэффициентов линейного расщирения материалов трубки и стержня 13. Объем сборника 9 рассчитан на обеспечение отбора такого количества высококипящих компонентов, какое необходимо, чтобы смесь достигла рабочего состава, оптимального для поддержания необходимой температуры. При выключении установки состав смеси достигает исходкого за счет перетекания высококипящих компонентов из сборника 9 в емкость низкого давления 8 через управляющий вентиль 6. Управляющий вентиль 7 или отверстие 12 дрсЗсселя 11 (за счет отогрева кгакрохолодильника) перекр.1вают ся, и система готова к повторному пуску, Выполнение дроссельной холодильной установки со сборником отсепарированных высококипящих компонентов позволяет уменьшить при относительной простоте схемы вес и габариты установки на 406О%. Формула изобретения 1.Дроссельная холодильная установка, работающая на многокомпонентном хладагенте, содержащая компрессор, подключенный к микрохолодильнику,имеющему сердечник идроссель, блок разделениягазов,соединенный с емкостью низкого давления, установленной на линии всасывания компрессора, и со сборником высококипящих компонентов хладагента, и управляющие вентили, отличающаяся тем, что, с целью снижения габаритов и веса, блок разделения газов выполнен в виде HnsKOTeMnepaTvpHoro сепаратора с жид. костным пространством, размещенного в холодной зоне микрохолодильника перед дро селетл, а сборник соединен с емкостью низкого давления и с жидкостным прост ранствсад сепаратора, причем управляющие эантили установлен) в этих линиях связи. 2.Установка по п. 1, отличающаяся- тем, что управляющий вентиль, /становпеннь1й в пинии связи сборника с