Дроссельная холодильная установка

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 735878 ТЕЛЬСТВУ к авт. свкд-вуполнит м. кд. 25 В 9/02 01.78 (2 ) 2562965/23-06(22) Завял с присоединением заявк дзрстввиивй комит СССР(23) Приоритет Опубликов по делам изабретеи о 25,05.80. Бюллетень М 19 ккования описания 25,05.80тирмти Дата опуб н, Н. й. Заха(71) Заявитель СЕЛЬНАЯ ХОЛОДИЛЬНАЯ УСТ(54) А Изобретение относится к холодильной .технике, а более конкретно - к дроссельным криогенным системам, и может найти применение для охлаждения оптикоэлекчронных устройств, например, прИемников инфракрасного излучении,Известны дроссельные холодильныеустановки, состоящие из компрессора идроссельного теплообменннка, в линиисвязи которых установлена ет 4 кость низкого давнеиия 11.Такие установки имеют значительноевремя выхода на режим.Этот Недостаток устранен в дроссепьных холодильных установках, испольэуюших газовые смеси 21,Иэ известных дроссельных холодильных установок наиболее близкой к изобретению по технической сушности являетсяустановка, р аботаюшая на многокомпоненч.ном хладагенте, содержашая компрессор,подключенный к микрохолодильнику, имеющему сердечники и дроссель, блок разделения газов., соединенный с емкостьк низкоется ельго давления, установленной на линии всасывания компрессора, и со сборником высококипящих компонентов хладагента, и управляющие вентили Э,Недостатксм такой установки явля 5ее консчруктивная сложность, значитньтй вес и габариты, что вызвано необходимостью разделять смесь газов на исходные компоненты при низком давлении итемпературе окружаюшей среды (в этом Ослучае вес и габаритът сепаратора могучпревышать вес и габариты всей остальнойчасти холодилт ной установки).Бель изобретения - упрошение конструкции уменьшение габаритов и весаФустановки.Указанная цель достигается тем, чтоблок разделения газов выполнен в виденизкотемпературного сепаратора с жидкостным пространством, размешенного вхолодной зоне микрохолодильника перед дросселем, а сборник соединен с емкостью низкого давления и с жидкостнымпространством сепаратора, причем управляющие вентили установлены в этих линиях связи, При этом управляющий вентйль, установленный в линии связи сборника с жидкостным пространством сепаратора, может быть выполнен в виде регу-лируемого дросселя, например, дилатометрического типа, а сборник может бытьразмещен в сердечнике микроколодильника,Линию связи его с жидкостным пространством сепаратора целесообразно выполнять в виде оребренного змеевика, навитого на сердечник микрохолодильника,Нв фиг. 1 приведена схема дроссельной холодильной, установки; на фиг. 2схематично изображенаустановка без 5компрессора и емкости низкого давленияс размещением сборника в сердечникемикрохолодильника, на фиг. 3 увеличеноизображен узел 1 регулируемого дросселя.Дроссельная холодильная установка со Одержит компрессор 1, подключенный кмикрохолодильнику 2, имеющему сердечник 3 и дроссель 4, блок разделения газов, выполненный в виде низкотемпературного сепаратора 5, и управляющие вентили 6 и 7, Сепаратор 5 связан линиями " связи с емкостью 8 низкого давления,установленной на линии всасывания компрессора. Сепаратор 5 размещен в холодной зоне микрохолодильника 2 перед дро- ЗОселем 4.Установка содержит сборник 9 высококипящих компонентов хлвдагента, соединенный с емкостью 8 низкого давленияи линией 10 с жидкостным пространством 35Гсепаратора, Управляющий вентиль 6 устансвлен в линии связи сборника 9 с емкостью 8 низкого давления, а управляющийвентиль 7 установлен в линии связи сборника 9 с жидкостным пространством сепаратора 5. Управляющий вентиль 7 может быть выполнен в виде регулируемогодросселя 11 дилатометрического типа,отверстие 12 которого в нерабочем состоянии перекрыто стержнем 13. Сборник 9может быть встроен в сердечник 3 микрохолодильника 2.В исходном состоянии установка зап-равлена смесью газов с повышенным со" держанием высококипящих компонентов, Управляющий вентиль 7 перекрыт. В пусковой период за счет повышенного дроссель-эффекта начальной смеси микрохолодильннк быстро достигает промежуточной температуры охлаждения, близкой к температуре кипения раствора, обогащенного высококипящими компонентами. Открывается управляющий вентиль 7, и жидкость состоящая в основном из высококипящих компонентов, отводится в сборник 9 по линии 10 с отдачей холода пря-.мому потоку. Одновременно понижаетсятемпература кипения раствора и, следовательно, температура охлаждения до требуемой, Установка выходит на режимнуюработу. В случае использования вместоуправляющего вентиля 7 (см. фиг. 1) регулируемого дросселя 11 (см. фиг, 3),открытие последнего осуществляется засчет разности коэффициентов линейногорасширения материалов трубки и стержня 13,Объем сборника 9 рассчитан на обеспечение отбора такого количества высококипящих компонентов, какое необходимо, чтобы смесь достигла рабочего состава, оптимального для поддержания необходимой температуры. При выключении .установки состав смеси достигает исходного за счет перетекания высококипящихкомпонентов из сборника 9 в емкостьнизкого давления 8 через управляющийвентиль 6. Управляющий вентиль 7 илиотверстие 12 дросселя 11 (за счетотогрева микрохолодильника ) перекрываются, и система готова к повторному пуску.Выполнение дроссельной холодильнойустановки со сборником отсепарированныхвысококипящих компонентов позволяетуменьшить при относительной простотесхемы вес и габариты установки на 4060%формула изобретения 1. Дроссельная холодильная установка, работающая на многокомпонентном хлад- агенте, содержащая компрессор, подключенный к микрохолодильнику,имеющему сердечник и дроссел ь, блок раздел ения газов, соединенный с емкостью низкого давления, установленной на линии всасывания компрессора, и со сборником высококипящих компонентов хладагента, и управляющие вентили, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью снижения габаритов и веса, блок разделения газов выполнен в виде низкотемператрного сепаратора с жидкостным пространством, размещенного в холодной зоне микрохолодильника перед дро селем, в сборник соединен с емкостью низкого давления и с жидкостным пространством сепаратора, причем управляющие .вентили установлены в этих линиях связи.2, Установка по и, 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что управляющий вентиль, установленный в линии связи сборника с. Зубкова ТеяредМ акарекко 5Подписноенного комитета СССннй и открытий35, Раушская наб.,01/30 Тираж 5 ЦНИИПИ Государстпо делам изобрете 113035, Москва, Ж 4/ ПП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная л жидкостным пространством сепаратора, выполнен в виде регулируемого дросселя дилатомермического типа.3. Установка о п, 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что сборник размешен в сердечнике микрохолодкльника. 4. Установка по и. 1, о т и и ч а ющ а я ся тем, что линия связи сборника . с жидкостным пространством сепаратора 1 о 7 й 6выполнена в виде оребренного змеевика,навитого на сердечник микрохолодильника.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США % 3.095.711,кл. 62-514, опублик. 1971.2, Авторское свидетельство СССРМ 270757, кл. Р 25 В 9/02, 1972,3. Авторское свидетельство СССРМ 503097, кл. Г 25 В 9/02, 1974.