333858

8 П И -С.еА 4 Ж-И-В и 306 РЕТЕНИЯ Союз СоветскихВоциалистицескихРеспублик ВТСРСКОМУ СВИДЕТЕГЬСТВ(61) Зависимое от ав (22) Заявлено 08.10.6с присоединение (32) Приоритет т. свидетельства 51) М. Кл. Г 251 1 ОО 21) 1367 заявкиосудврственныи комнт Совета Министров ССС оо делам изобретенийи открытий(54) а с однократ Изобретение относится к технике получения криогенных температур и может найти широкое применение во многих областях промышленности, в частности для охлаждения различных радиотехнических и электронных криогенных устройств, а также для термостатирования различных объектов.Известны дроссельные регенеративные циклы для получения охлаждения до криогенных температур, в том числе до температуры кипения жидкого азота. В этих циклах в качестве рабочих тел используются чистые вещества, такие как азот, аргон и другие.В последнее время получили распространение некоторые многокомпонентные смеси, в которых наряду с основным хладагентом имеются вспомогательные компоненты с большим изотер мическим дроссельэффектом.Отличительным признаком этих смесей является растворимость вспомогательных компонентов в основном. В случае нерастворимости одного из компонентов в основном хлад- агенте, твердые частицы закупоривают дроссельное отверстие микротеплообменника, что нарушает нормальную работу системы.Использование таких компонентов ограничивает возможность дальнейшего увеличения изотермического дроссельэффекта смеси за счет добавления других высокоэффективных компонентов и тем самым не позволяет совершенствовать показатели циклным дросселированием.Цель изобретения - повышение эффективности процесса охлаждения, снижение давления начала дросселирования, что позволяет в конечном итоге уменьшить энергозатраты, вес и габариты входящего в систему оборудования.Для этого в состав смеси введены дополни тельные газовые компоненты, каждый изкоторых нерастворим в основном хладагенте, но растворим во вспомогательных компонентах.Примером может служить смесь, состоя щая из азота, метана, этапа и пропана. В этойсмеси основным хладагентом является азот, впомогательным - метан, а дополнительными - этан и пропан, малорастворимые в жидком азоте, но растворимые в жидком метапе, 20 который, в свою очередь, растворим в жидкомазоте.В целом эта многокомпонентная смесь, взависимости от концентрации, обладает изотермическим дроссельэффектом в 10 - 15 раз 25 большим по сравнению с азотом и имеет температуру кипения при нормальном давлении 80-+ 2 К. Большим преимуществом таких смесей является наличие значительного изотермического дроссельэффекта при сравни тельно низком давлении начала дроссе333858 Составитель И. КадышеваРедактор Н, Караванская Техред Е. Борисова Корректор Т. Хворова Заказ 2460/3 Изд. Юо 1510 Тираж 651 ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5Подписное Типография, пр, Сапунова, 2 ликования. В обычных дроссельных системах, работающих по циклу однократного дросселирования с использованием в качестве хладагента азота, давление начала дросселирования составляет 100 в 2 ата.При снижении давления до 70 ата дроссельэффект резко уменьшается, а система с давлением ниже 70 ата малоэффективна. При дросселировании указанных смесей, изотермический дроссельэффект, обеспечивающий эффективную работу системы, наблюдался при давлении начала дросселирования менее 70 ата, вплоть до 20 ата и ниже,Это означает возможность реализации цикла однократного дросселирования низкого давления, а отсюда увеличение срока службы оборудования системы, уменьшение веса и габаритов оборудования, в основном компрессорного. Предмет изобретения1. Способ охлаждения до криогенных температур посредством регенеративного цикла с однократным дросселированием смеси основного хладагента с вспомогательными компонентами, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности процесса охлаждения, снижения давления начала дросселирования, в состав смеси введены дополнительные газовые компоненты, каждый из которых не растворим в основном хладагенте, но растворим во вспомогательных компонентах.10 2. Способ по п, 1, отличающийся тем,что в качестве основного хладагента используют азот, а в качестве дополнительных компонентов - углеводороды.3. Способ по п. 2, отличающийся тем, 15 что в качестве дополнительных компонентовиспользуют этан, пропан.4. Способ по п. 3, отличающийся тем,что используют смесь следующего состава, об, %.Азот 25 - 40 Метан 20 - 35 Этан 15 - 35 Пропа,н 25 - 40