Поршневой детандер

ЕТЕН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ ОПИСАНИЕ ИЗ АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(71) Специальное конструкторско-технологическое бюро по высоковольтной и криогенной технике Мосэнерго и Научно-производственное объединение Гелиймаш(57) Изобретение относится к холодильной технике и м.б. использовано в поршневых холодильных машинах. Цель изобретения - повышение хладопроизводительности путем уменьшения теплопритоков к холодной зоне. Для этого средний участокштока (Ш) 4 снабжен снаружи лабиринтнь 1 м уплотнением 2, разделяющим несущую,ЯО 13414 трубу (НТ) 1 на нижнюю и верхнюю полости. Внутри пустотелого участка Ш 4 по- мешен регенеративный теплообменник, сообщенный посредством выполненных в Ш 4 отверстий 10 и 11 с обеими полостями НТ 1, которая снабжена вторым патрубком отвода утечек газа в линию обратного потока из верхней полости трубы. Лабиринтное уплотнение 12 выполнено в виде колец из материала с коэффициентом линейного расширения большим, чем у материала НТ. При движении Ш 4 вниз холодный газ через отверстия 10 поступает в регенеративный теплообменник 9, охлаждает его и выходит через отверстия 11. При движении Ш 4 вверх газ из теплой зоны НТ проходит через отверстия 1 в обратном направлении через рсгенеративный теплообменник 9 и попадает в холодную зону уже охлажденным. Это приводит к снижению теплопритоков к холодной зоне и повышению КПД детандера. Избыток газа, поступающего во внутреннюю зону НТ, выходит в линию обратного потока 2 з.п. ф-лы, 1 ил.1341470 Фориу 4 а изобретения быть - -- 0,95 - 0,99,Составитель И. ТайдаковРедактор Л. Огар Техред И. Верес Корректор М. ДемчикЗаказ 4425/44 Тираж 475 ПодписноеВНИРПР Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж- -35, Раушская наб., д. 4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Изобретение относится к холодильной технике, в частности к поршневым холодильным машинам.Цель изобретения - повышение холодопроизводительности путем уменьшения тепло- притоков к холодной зоне.На чертеже изображен поршневой детандер, общий вид.Детандер содержит несущую трубу 1, в которой размещена поршневая пара, состоя щая из поршня 2 и цилиндра 3. Поршень 2 через шток 4 соединен с механизмом 5 движения.Шток детандера в своей центральной части имеет утолщение 6, выполненное в виде полой тонкостенной трубы и соединенное с концевыми участками штока 4 посредством переходников 7 и 8. Внутри полого утолщения 6 размещен регенеративный теплообменник 9, который соединен с внутренней полостью несущей трубы 1 через отверстия 1 О и 11, выполненные в переходниках 7 и 8.На наружной поверхности утолщения 6 штока выполнено лабиринтное уплотнение 12, которое состоит из набора колец, насаженных на наружную поверхность тонкостенной трубы. В несущей трубе детандера выполнены патрубки3 и 14 отвода утечки газа.Кольца уплотнения 12 выполнены из материала, коэффициент линейного расширения которого больше, чем у материала несущей трубы 1, а отно 1 нение наружного диаметра с колец уплотнения 12 к внутреннему диаметру Р несущей трубы 1 должно Устройство работает следую 1 цим образом.При движении штока 4 вниз холодный газ через отверстия0 в нижнем соединительном переходнике 7 поступает в регенеративный теплообменцик 9, охлаждает его и выходит через отверстия 11 в верхнем соединительном переходнике 8.При обратном ходе поршня 2 шток 4 движется вверх, а газ из теплой зоны несущей трубы проходит через отверстия 11 в обратном направлении через регенеративный теплообменник и попадает в холодную зону к поршневой паре уже охлажденным. Это приводит к снижению теплопритоков к холодной зоне и в результате к повышению КПД детандера.Избыток газа, поступающего во внутреннюю полость несущей трубы 1 через неплотности в поршневой паре, выходит в линию обратного потока через патрубки 13 и 14.15 1. Поршневой детандер, содержащий несущую трубу с патрубком отвода утечек газа в линию обратного потока из нижней 20 части, размещенный в трубе рабочий цилиндр с поршнем, имеющим приводной шток с утолщенным средним участком, выполненным пустотелым, отличающийся тем, что, с целью повышения холодопроизводи тельности путем уменьшения теплопритоковк холодной зоне, средний участок штока снабжен снаружи лаби рицтным уплотнением, разделяющим несущую трубу на нижнюю и верхнюю полости, а внутри пустотелого участка штока помещен регенератив- ЗО ный теплообменник, сообщенный посредством выполненных в штоке отверстий с обеими полостями несущей трубы.2. Детандер по п. 1, отличающийсятем, что несущая труба снабжена вторым патрубком отвода утечек газа в линию обЗ 5 ратного потока из верхней полости трубы.3, Детандер по п. 1, отлича 1 ощийея тем,что лабиринтное уплотнение выполнено в виде колец из материала с коэффициентом линейного расширения большим, чем у материала несущей трубы.