Способ работы двухконтурной криогенной установки

(51)5 Р 25 В 9/00 7/О ОСУДАРСТНЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬ 1 Т ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ В АВТОРСКОМ И Е О,Бю(088.В)кое свидетельство СССРкл. Е 25 В 9/00,и АБОТЫ ДВУХКОНТУРНОЙ ение мож учения х температур жндкогснизить удельныесжимают в компресра охлаждения. Прют прямой поток нс обратным потокопредварительно охлле теплообменникадовательно в турби направляют в лн(57) Изобревано для по б азный гелий при температук температуре кипения жид- сжимают в компрессоре 10, ропускают прямым потоком через теплообменники 11-15 охлаждают за счет обратного потока и затем дросселнру- ют с образованием парожидкостной смеси гелия. Часть сжатого гелия расширяют последовательно в турбодетанде РНО . рах 16 и 17 и направляют в линию обратного потока. Расширение прямого ет быть использо- потока неона ведут до получения его олода на уровнев жидком виде, а предварительное охо гелия и позволяет лаждение гелия ведут в процессе его. энергозатраты, Неон сжатия. Окончательно охлаждать гелий соре 1 первого конту- целесообразно жидким неоном, кипящим едварительно охлажда- при давлении ниже атмосферного, Для 6 еона прн теплообмене получения жидкого гелия может быть м, Часть сжатого и введен автономным потоком газообразажденного неона пос-, ный гелийв который охлаждается после расширяют после- довательно в обоих контурах охлаждеодетандерах 6 и 7 ния с последующий .сжижеиием. 2 з,п. Д нию обратного пото- Ф лыв 1 илвРвай11 зобретеццс относится к криогеннойтехника, а конкретнее " к способаиполучения холода ца, уровне темпетатуржидкого гелия,Цель иэобретеццл - снижение удель 5цых энергозатрат, а также получение вкачестве целевого .продукта жидкогогелцл.На чертеже представлена схема уста 0цовкц длл осуществления:предлагаемого способа,Установка содержит неоновый турбокоипрессор 1 с концевым холодильником 2, теплообиеццики. 3-5, турбодетац 5деры 6 и 7, дроссельцый вентиль Б иванну 9 с кцнлщнм жидкци цеопои, об-.разующие цесцоный контур.Гелиеный контур установки соцержитгелценый нцзкотемпературный турбокоипрессор 10, помещенный в нанну 9с кипяшдцю жидким неоном, теплсобиенники 11-15, турбодетацдеры 16 и 17,дроссельный вентиль 18 и нанну 19 сжидким гелием, н которой может быть 25размещен потребитель холода.Установка работает следующим образом, 11 еоц прц температуре окружающей среды сжциаетсл в турбокоипрессоре 1, охпаждаетсл и концевом холо", .30дцльццке 2, проходит прлиыи потокомчерез теплсобиеншц;и 3-5, охлаждаясьза счет,.обратного потока и дросселируетсл через дрсссельньп вентиль 8и ванну 9 с образонаниеи парожидкост 35цой смеси неона. Часть сжатого ипредварительно схлаждецного неонапосле. теплообменника 3 расширяетслпоследовательно н турбодетандерах6 и 7 и направляется в линию обратцс 40го потока между теплообиенцикамц 5и 4. Газообразный гелий при температуре, близкой к температуре кнпеция жидкого песца сжцмаетсл н турбокоипрессоре 10, причеи теплота сжатия отводится за счет испарения жидкого неона проходит прямым потоком через теплообиешнкц 11-15,. Охлаждаясь за счет Обратного потока, ц дросселцруется через дросссльный вентиль 18; н ванну 19 с образованием парожидкостной сиеси гелия, Часть ркатаго гелия после теплообиецника 11 расшит рлетсл последовательно в 7 урбодетандерах 16 ц 7, проходя н промежутке нраиым потокои через геплообиенник 13, ц направляется в линию обратного потока иежду теплообиецннками 15 и 14. За счет подвода полезной тепловой нагрузки от потребителя холода жид" кцй гелий н ванне 9 испаряется и цапранллетсл обратцыи потоком в теплообменник 15 и дапее через теплообиенники 4, 13, 12 ц 11 поступает на нсасынание в турбокоицрессор 10,Формула изобретения1.Способ работы днухконтурцой криогенной установки путем сжатия неона н компрессоре первого контура охлаждения, преднаритепъного охлаждения прямого потока пеона при тепло- обмене с обратным потоком, расширения прямого патока до давления обратного потока, предварительного охлаж,дения холодныя неоном гелин, сжатого н гнленои компрессоре второго контура охлаждения Оксцчательного охлаждения гелия, подачи его потребителю и возврата паров гелия обратныи потоком в гелневый компрессор, о т л ив ч а ю щ и й с л теи, что, с целью снижения удельных энергозатрат, расширение прямого потока неона ведут до получения его в жидком виде, а предварительное Охлаждения гелия ведут и процессе его сжатия,2.Способ по п.1, о т л и ч а ю - щ ц й с я тси, что.окончательное охлаждение гелия производят жидким неоном, кипящим при давлении ниже атмосферного.3.Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с л теи что, с целью получения в качестве целевого продукта жидкого гелия, дополнительно автоноиным потоком вводят газообразный гелий и охлаждают его последовательно в обоих контурах охлаждения с последующим сжижением.1433143 Составитель И.Тайдаковактор Г,Вельская Техред Л.Сердюкова . К орректор Й.Чернй Тираж 456осударственного комитета СССРам изобретений и открытийква, Ж, Раушская. наб., д," 4 Подписное аказ 332 ВНИИПИ Гпо дел113035, Мос 5 Мйв шаа евевеоиэводственно-полиграфическое предприятие, г. ужгород, ул. Проектная,