Система циркуляционного криоснабжения

Номер патента: 1772545

Авторы: Видинеев, Видинеева, Дьячков, Смородин, Филин

ZIP архив

Текст

(51)5 г 2 ГОСУДАР СТВ Е ННЫ Й КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ(71) Московский институт химическогошиностроения(56) Беляков В.П. Криогенная техника инология, М,:Энергоатомиэдат, 1982,5,9.Б,х- с Изобретение относится к технике, например к использов стве системы криогенного о сверхпроводниковых устройств Для обеспечения отвода те проводниковых устройств необ ществлять интенсивную ц криоагента жидкого гелия азота. в устройствах из высоко ной сверхпроводящей керамикриогеннои ию в каче еспечения пла от сверхходимо осуиркуляцию или жидкОГО температурстна эжекторная циркуляцио 1. состоящая из объекта криост криогенной установки со сбо дкого криоагента, эжекто рабочей среды, инжектируе смеси, напорного и сливного дов, соединяющих обьект с эже сборником жидкого криоагент рабочей среды для экектора ся охлажденный прямой поток установки, Циркуляция жид та в системе обеспечиваетс льзования потенциальной эне прямого потока,я тиира с мой тру- ктоа,Вис- крикого я за ргии Извесистема,рования,ком жилиниямисреды ибопроворам икачествепользуетогеннойкриоагенсчет испосжатого(54) СИСТЕМА ЦИРКУЛЯЦИОННОГО КРИОСНАБЖЕНИЯ(57) Использование: в криогенном машиностроении при создании систем криоснабжения сверхпроводящих устройств, Сущность изобретения: в системе циркуляционного криоснабжения применен детанДер-насос с жидким поршнем .;ля перекачки жидкого криоагента, благодаря чему не требуется подвода .",не; .;. извне, т,к, использется работа расширяющегося Газа, 1 ил,Недостатками эжекторной циркуляци- у онной системы являются повышениетемпературы криоагента при сжатии в эжекторе, ( ограничение величины кратности циркуляции, обусловленное допускаемым Отбооом на эжектор холодного прямого потока.Прототипам изобретения является на- д сосная система циркуляционного криоснабжения, которая состоит из обьекта криостатирования, криогенной установки со сборником жидкого криоагента, криогенного насоса, соединенного трубопроводами Л со сборником жидкого кригоагента и с обь-. Фь ектом криостатирования, Циркуляция жид- ЦЧ кого криоагента в системе обеспечивается криогенным насосом за счет,исполмования энергии, подводимой От внешнего источника, При этом возможно получение любой величины кратности циркуляции.Основным недостатком прототипа является то, что подводимая извне к криогенному насосу энергия пребраэуется в тепло, приводящее к нагреванию жидкого криоагента, В связи с этим необходимо увеличивать холодопроизводительнсть крио 1772545генной установки. чтобы скомпенсироватьподводимую к насосу энергию. В результатесущественно уменьшается энергетическаяэффективность системы,Целью избретения является повышениеэнергетической эффективности системы путем снижения теплопритоков в низкотемпературную часть системы.Поставленная цель достигается тем, чтов систему циркуляционного криоснабжения, состоящую из объекта криостатирования и криогенной установки со сборникомжидкого криоагента, включен дополнительно детандер-насос с газовым и жидостнь 1 мцилиндрами и жидким поршнем, установленный внутри сборника жидкого криоагента, причем газовый цилиндр находится впаровой полости, а жидкостный цилиндр -в жидкостной полости сборника,В отличие от прототипа использованиев системе детандер-насоса, в котором реализуется потенциальная энергия расширяющегося прямого потока криогеннойустановки, исключает необходимость подвода внешней энергии, для компенсации которой требовалось бы увеличиватьхолодопроизводительность криогенной установки, Кроме того, размещение детандернасоса непосредственно в сборникежидкого криоагента и практическое отсутствие связи его с теплыми" элементами системы обеспечивает уменьшение притокатепла, для компенсации которого также требовалось бы увеличивать холодопроизводитальность криогенной установки.Принципиальная схема предложеннойсистемы циркуляционного криоснабженияизбражена на чертеже.Система циркуляционного криоснабжения состоит з объекта криостатирования ,и криогенной установки 2 со сборникомжидкого криоагента 3, в котором размещендетандер-насос 4, включающий в себя газовый цилиндр 5 и жидкостный цилиндр б,Вход 7 в газовый цилиндр детандер-насосасоединен с линией прямого потока 8 криогенной установки до дросселя 9, а выход изжидкостного цилиндра - с напорным .ру.бопроводом 10. Напорный трубопровод 10присоединен к объекту криост. ти,зван.;:от которого к сборнику жидкого криоагж:.таведет слив: ой трубопровод 11, Система может также иметь тубопровод 12 для подпитки жидким криоагентом от внешнегоисточника. Жидкостный цилиндр детандернасОса имеет штуцер заполнения 13 и штуцер выхлопа 14. 15 20 25 30 :. 40 45 Г 5 Система работает следующим образом, Жидкий криоагент, получающийся при работе криогенной установки, а также добавляемый от внешнего источника, поступает непосредственно из сборника жидкого криоагента 3 через штуцер заполнения 13 в жидкостный цилиндр б детандер-насоса 4 и за счет работы, совершаемой расширяющимся в детандер-насосе прямым потоком, подается в напорный трубопровод 10 и далее в объект криостатирования 1, После объекта криостатирования жидкий криоагент или парожидкостная смесь возвращается по сливному трубопроводу 11 в сборник жидкого криоагентд, 3.Выполненные расчеты показывают, что применение детандер-насоса вместо жидкостного насоса в системе циркуляционного криоснабкения позволяет сократить холодопроизводительность криогенной установки на ",0 - 12 о и соответственно этому будет достигнута экономия электроэнергии.Изобретение иллюстрируется циркуляционной системой криоснабжения электрогенератора со сверхпроводниковыми обмотками, имеющими каналы для прокачки криоагента, с использованием криогенной установки например, КГУ/4,5). В сборнике жидкого криоагента установки монтируется детандер-насос таким образом, чтобы газОвый цилиндр находилс а паровой полости, а жидкостный цилиндр - е жидкостной полости сборника. Газовый цилиндр детандер-насоса подключается к кинии прямого потока установки перед дросселем, а жидкостный напорный трубопровод подводится к каналам сверхпроводниковых обмоток электрогенератора. Возврат криоагента после прохскдения канглов св,. зхпровод:-иковых сбмоток осуществляется в паровую полость сборника установки через сливной , рубопровод.чормула изобретения Система ци ркуляционного криоснабкевя, состоящая из объекта криостатирования и крио"анной установки со сборником жидкогс криоагента, о т л и ч а ю ш, а я с я тсм, что, с целью повышения ее энергетической эффективности путем снижения тепло- притоков в низкотемпературную часть системы, система дополнительно содержит детандер насос с газовым и жидкостными цилиндрами и жидким поршнем, установленные внутри сборника жидкого криоагента, причем газовый цилиндр находится в паровой полости, а жидкостный цилиндр - в жидкостной полости сборника,,Ревская Корре едактор ьский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 ои стае нно-изд Заказ 3833 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ "С 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 415

Смотреть

Заявка

4821714, 03.05.1990

МОСКОВСКИЙ ИНСТИТУТ ХИМИЧЕСКОГО МАШИНОСТРОЕНИЯ

ФИЛИН НИКОЛАЙ ВАСИЛЬЕВИЧ, ВИДИНЕЕВ ЮРИЙ ДМИТРИЕВИЧ, ВИДИНЕЕВА ТАТЬЯНА ЮРЬЕВНА, ДЬЯЧКОВ МИХАИЛ ИВАНОВИЧ, СМОРОДИН АНАТОЛИЙ ИВАНОВИЧ

МПК / Метки

МПК: F25B 9/00

Метки: криоснабжения, циркуляционного

Опубликовано: 30.10.1992

Код ссылки

<a href="https://patents.su/3-1772545-sistema-cirkulyacionnogo-kriosnabzheniya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Система циркуляционного криоснабжения</a>

Похожие патенты