Дроссельный микрорефрижератор

Номер патента: 1758364

Авторы: Веселов, Даниленко, Микулин, Шевич

ZIP архив

Текст

)5 Р 25 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР РЕТЕНИЯ дИМЯЫ 1 Щуу-р" ИСАНИЕ И К АВТО РС РОССЕЛЬНЫЙ МИКРОРЕ спользование; кри енники. Сущность я структура, кот тавлена в виде нес ческой сетки 2, буд е, образованном и бствует интенсифи .и. ф, 4 ил. РА%32довательскимашиностро инстит ния МГ .Даниле(56) Литтл В,А. Мижераторы, - Прибований,1984, М 5, сПатент США Вкл. Р 25 В 19/00, о СВИДЕТЕЛЬСТВ 64) Д ТОР (57) И лообм риста предс талли канал спосо на.Зз огенные микротепизобретения: поорая может быть кольких частей меучи помещенной в ластинами 1 и 4, кации теплообме10 15 ного потока низкого давления 10 проходит 20 25 ЗО 35 меньшей мере из двух частей, направления 45 50 Изобретение относится к устройствам малой холодопраизводительнасти для низкотемпературного охлаждения и термостатирования микраобъектав и может найти применение в криогенной технике.Известны миниатюрные криорефрижераторы, работающие по циклу сдросселированием использующие для получения криогенных температур эффект Джоуля- Томсона). Для охлаждения и термостатирования мйкрообъектав с теплавыделениями до 1 Вт ималыми расходами теплоносителя предложены и разработаны плоские (планарные) конструкции дроссельных микро- рефрижераторов.Наиболее близким к предлагаемому является конструкция с противоточным течением теплоносителя и с перекрестноточным течением теплоносителя, состоящая йз плоских пластин, на поверхностях которых с использованием технологий фотолитографии и абразивного или химического травле ния выполнены пазы-канавки, служащие каналами для протекания теплоносителя. Каналы прямого и обратного потоков теплоносителя располагаются на различных поверхностях пластин. Каналы прямого потока выполнены в виде прямых, зигзагообразных или спиралевидных канавок, для течения обратного потока предусматрива ется зазор между пластинами, образованный специальными выступами или перегородками на одной из поверхностей,Недостатки конструкции: сложность технологии изготовления при невысокой эффективности процесса теплообмена, особенно в канале обратного потока, в связи с ограниченностью поверхности теплообмена, В известных конструкциях планарных дроссельных микрарефрижераторов воз можности дополнительного увеличечия теплаобменной поверхности не рассматривались.Целью изобретения является упроще.- ние технологии изготовления и повышение эффективности теплообмена в каналах обратного потока. Ожидаемый йоложительный эффект состоит в достижении более низкой температуры термостатирования.Поставленная цель достигается тем, что в планарном дроссельном микрорефрижераторе, состоящем из плоских пластин, в каналах обратного потока установлена на-.садка из материала с пористой структурой;На фиг.1 - 4 представлены примеры предлагаемых конструкций планарных драссельных микро рефрижераторов,Планарный рефрижератор состоит из плоских пластин - основной пластины 1 с .еыполненными на ее поверхности каналами, двух гладких пластин 3, 4 и слоя (одного или нескольких) насадки из материала с пористой структурой 2,Планарный драссельный микрорефрижератор работает следующим образом.Прямой поток 5 теплоносителя высокого давления проходит по каналам 6, дросселируется в канале 7 меньшего сечения,дорасширяется в полости 8 испарителя; где достигается низшая температура цикла. Далее па отверстию 9 теплоноситель перепускается в полость между пластинами 1 и 4, заполненную насадкой из материала с пористой структурой 2, Теплоноситель обратв направлении стрелок из холодной в теплую зону в плоскости насадки 2. В конструкции на фйг.1 обратный поток10 движется вдоль длинной стороны прямоугольной пластины навстречу потоку 5, абразуя противоточный теплоабменный аппарат. В конструкции на фиг.2 прямой поток 5 движется от периферии к центру, обратный 10 - радиально ат центра к периферии, при этом образуется теплообменный аппарат многократно-перекрестноточнаготипа,Насадка - материал с пористой структурой, состоит из нескольких частей плетеной металлической сетки, Материалом с пористой структурой может служить также металлокерамика. В случае, если насадка состоит из одного слоя сетки, предлагается составлять ее па плетения в которых не совпадают между собой. Насадка может состоять из нескольких слоев плетеной сетки, направления плетения в которых не совпадают между собой. Преимущество заявляемых конструкций состоит в том, чта использование насадки из готовой пористой структуры с пустотамиобразующими в .пространстве между двумя гладкими неабрабатываемыми поверхностями пластин каналы для протекания теплоносителя обратного потока, упрощает технологию изготовления. Использование насадки из материала с пористой структурой в канале обратного потока повышает эффективность теплаобмена вследствие увеличения поверхности теплоотдачи за счет поверхности пористой структуры, турбулизации потока при обтекании насадки и интенсификации процесса тепло- отдачи ат поверхности материала с пористой структурой к тепланосителю.Формула изобретения 1. Дроссельный микрарефрижератар, состоящий из плоских пластин, образующихканалы прямого и обратного потоков, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения технологии изготовления и повышения эффективности теплообмена, в каналах обратного потока установлена насадка из материала с пористой структурой.2, Микрорефрижератор по п,1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что насадка состоит из плетеной металлической сетки. 13. Микрорефрижератор по п.2, о т л дч а ю щ и й с я тем, что насадка состоит йо крайней мере из двух частей сетки, направления плетения которых не совпадают меж ду собой.4, Микрорефрижератор по п,1, о т л ич а ю щ и й с я тем, что материалом с пористой структурой является металлокерамика.

Смотреть

Заявка

4724968, 26.07.1989

НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО МАШИНОСТРОЕНИЯ МГТУ ИМ. Н. Э. БАУМАНА

МИКУЛИН ЕВГЕНИЙ ИВАНОВИЧ, ШЕВИЧ ЮРИЙ АРТЕМЬЕВИЧ, ДАНИЛЕНКО ТАТЬЯНА КОНСТАНТИНОВНА, ВЕСЕЛОВ ВАЛЕНТИН АРСЕНТЬЕВИЧ

МПК / Метки

МПК: F25B 9/02

Метки: дроссельный, микрорефрижератор

Опубликовано: 30.08.1992

Код ссылки

<a href="https://patents.su/3-1758364-drosselnyjj-mikrorefrizherator.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Дроссельный микрорефрижератор</a>

Похожие патенты