Устройство для подачи криогенной жидкости из сосуда Дьюара Советский патент 1982 года по МПК F17C7/00 

Изобретение относится к криогенной технике, преимущественно к устройствам для подачи криогенной жидкости из сосудов Дьюара.

Известно устройство для подачи криогенной жидкости из сосуда Дьюара, включающее магистраль для подали жидкости потребителю, подающий трубопровод, нижний конец которого расположен в нижней части сосуда, и испарительную камеру, соединенную с сосудом посредством переточной трубки

11.

Недостатки этого устройства - невозможность обеспечения непрерывной подачи хладагента к потребителю и повышенные потери хладагента, обусловленные непрерывным протеканием последнего через лишенную теплоизоляции камеру.

Цель изобретения - обеспечение непрерывной подачи и уменьшение потерь криогенной жидкости.

Для достижения поставленной цели в,устройстве для подачи криогенной жидкооти из сосуда Дьюара, включающем магистраль для подачи жидкое-. ти потребителю, подающий трубопровод, нижний конец которогорасположен в нижней части сосуда, и испарительную

камеру, соединенную с сосудом посредством переточной трубки, испарительная камера снабжена средством для соединения камеры с атмосферой, конец переточной трубки расположен в .нижней части сосуда и подающий трубопровод непосредственно соединен с магистралью для подачи жидкости потребителю.

10

На чертеже приведена принципиальная схема устройства.

Устройство содержит магистраль 1 для подачи жидкости потребителю, подающий трубопровод 2, нижний конец

15 которого расположен в нижней части сосуда 3 Дьюара, и испарительную камеру 4, соединенную с сосудом 3 посредством переточной трубки 5. Испарительная камера 4 снабжена средст20вом 6 для соединения ее с атмосферой в виде горловины 7, взаимодействующего с ней клапана 8 и установленного в горловине 7 поплавка 9 с указателем.

25

Конец переточной трубки 5 расположен в нижней части сосуда 3, а подающий трубопровод 2 непосредственно соединен с магистралью 1 .

Устройство содержит также крышку

30 10, служащую основанием камеры 4, с фланцами 11 для герметизации сосудЭ 3Дьюара, подключенные к ней клапан 12, вентиль 13 и манометр 14, на ниж нем конце подающего трубопровода 2 закреплен аккумулятор 15. Устройство работает следующим овразом. Крышку 10 герметично соединяют с сосудом 3 Дьюара. Часть находящегося в сосуде 3 Дьюара жидкого хладагента испаряется под действием накопленного в аккумуляторе 15 тепла, овуславливая увеличение давления, а значит подачу хладагента к потребителю (по трубопроводу 2 и магистрали 1) и в полость камеры 4 по трубке 5. Пр этом поступление хладагента в камеру 4будеТ(Кратковременным до тех пор, пока давление испарившегося в ней хладагента не сравняется с давлением в сосуде 3 Дьюарга. Если давление в сосуде 3 Дьюара ниже заданного и не обеспечивает необходимую скорость подачи хладагента к потребителю (при относительно больших расстояниях к последнему или при малых сечениях каналов, например криохирургических инструментов, подсоединенных к магистрали 1), клапан 8 приподнимают, открывая выход .-из ка меры 4 в атмосферу. При этом жидкий хладагент поступает из сосуда 3 Дьюара в камеру 4, поднимая поплавок 9. Как только камера 4 заполнится жидким хладагентом (при этом указатель поплавка 9 выдвинется из горловины 7 клапан 8 возвращают на меЬто, герметизируя горловину 7. Так как камера 4 лишена теплоизоляции, то теплоподвод к ней из окружающей среды обуславливает интенсивное кипение жидкого хладагента, а значит и увеличение давления в сравнении с давлением в сосуде 3 Дьюара. Поэтому хладагента поступают по трубке 5 в сосуд 3 Дьюара, повышая давление в последнем до заданной величины, опре деляемой клапаном 12, и обеспечиваятребуемую скорость подачи хладагента к потребителю. Выключение подачи хладагента осуществляется разгерметизацией сосуда 3 Дьюара, например путем открытия вентиля 13. Таким образом, благодаря установке испарительной камеры отдельно от магистрали и оснащению первой средством для соединения ее с атмосферой, позволяющим поддерживать давление в сосуде Дьюара на заданном уровне, обеспечивается непрерывная подача и уменьшаются потери криогенной жидкости. Так, для создания в сосуде Дьюара объемом 16 л давления 200 кПа необходимо испарить около 0,18 л жидкого азота, что позволяет быстро подготовить предлагаемое устройство к работе и стабильно подавать хладагент потребителю. Формула изобретения Устройство для подачи криогенной жидкости из сосуда Дьюара, включающее магистраль для подачи жидкости потребителю, подающий трубопровод, нижний конец которого расположен в нижней части сосуда, и испарительную камеру, соединенную с сосудом посредством переточной трубки, отличающееся тем, что, с целью обеспечения непрерывной подачи и уменьшения потерь криогенной жидкости, испарительная камера снабжена средством для соединения ее с атмосферой, конец переточной трубки расположен в нижней части сосуда и подгиощий трубопровод непосредственно соединен с магистралью для подачи жидкости потребителю. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США 3440829, кл.Р 17 С 7/00, 1969.

15

П