Детандер

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Всесоюзный электротехническийинститут им. В,И.Ленина и Иосковскинститут химического машиностроени(57) Изобретение относится к к ной технике, в частности к ре торным и ожижительным установк Целью изобретения является пов равномерности поцачи жидкого кри та потребителю и повьппение экс тационной надежности, Детандер тоит из цилиндрического золотни с тремя перепускными камерами1562631 мерой 6 для выхода газообразного криоагента и камерой 8 для входа в рабочую полость, состоящую из цилиндров 9 для жидкого криоагента, камеры 7 перепуска .остаточного давлейия, корпуса 10 золотника 1, к которому крепятся подводящие патрубки 11 газообразного сжатого криоагента, етандер находится в затопленном состоянии до уровня рабочей полости, чтобы жидкий криоагент поступал самотеком в цизобретение относится к криог"." гйте,ике, в ",астности к рефрижерат.ным и ожижительным установкам.Целью изобретения является повы Ошение равномерности подачи жидкогокриоагента потребителю, повышение эксплуатационной надежности,На фиг, 1 представлен детандер.,25общий вид в разрезе на фиг 2 - расположение цилиндров.Детандер состоит из пилиндриче, кого золотника 1 с тремя перепускнымикамерами 2, в которых находятся сильфОнные г(амеры ,. способные изменять аг 2объем перепускных камер 2, соединенные каналами 4 с сильфонными камерами 5 на крьппке золотника 1 (благодаря которым осуществляется управлениепитанием системы и производи" ельностью). Также золотник содержит камеру б для выхода газообразного криоагента, камеру 7 для перел 1 ска остаточного газа, камеру 8 для ввода жидкого криоагента в рабочуго полостьсостоящую нз цилиндров 9, )(роме тсг,.детандер содержит корпус 10 золотника1, к которому крепятся подводяшие патрубки 11 газообразносжатого криоагента, патрубок 12, соединяющий каждую перепускную камеру 2 со своим цилиндром 9, патрубок 13 для подводажидкого криоагента в цилиндр 9, атакже па трубок 1 для перепуска. газообразного криоагента остаточного давления из одного цилиндра 9 н другойчерез камеру 7 р патрубок 15 для Вы 2(ода газообразного криоагента из устройства.Выпускной клапан 16 установлен внижней части .цилиндра 9. Привод золотника 1 выполнен в виде электродвигателя с встроенным редуктором 17.Сильфонные камеры 5, смонтированные линдр 9. При изменении положения зо.лотника 1 сжатый газ расширяется,совершая работу выдавливания жидкости, при этом частично ожижаясь, Припоследующем изменении положения золотника 1 происходит включение следующих камер 2 которые связаны сосвоими цилиндрами 9. Причем каждаяиз последующих камер 2 включаетсяв работу раньше., чем окончится весьпроцесс в предыдущей камере 2, 2 ил. на крышке зопстника 1, контактируютс шайбой 18, установленной на валуэлектродвигателя при помощи шлицевого соединения 19, и обеспечивают возможность перемещаться вдоль своейоси вращения посоедством регулировочньтх винтов 20 с роликами, К клапану16 подсоединен напорный трубопроводДетандер работает следующим образом.Первоначально золотник 1 находится в положении, когда камера. 2 соединена с патрубком 11 для подводасжатого газа., а цилиндр 9 через пат-,рубок 13 соединен с жидким криоагентсм.Сжатый газ наполняет одну из камер 2, а жидкий криоагент самотекомпоступает в соответствующий цилиндр9, Часть оставшегося и:осле предыдущего цикла расширенного газа в это жевремя из цилиндра 9 через патрубок14 направляется в камеру 7, При повороте золотника 1 на угол м прои"- ходит перекрытие патрубка 14 цилиндра 9 и открытие его у друг( "о цилиндра 9, осуществляется перепуск газаиз одного цилиндра 9 в другой дляболеее полного вытеснения;кидкости изцилиндра 9. В это время другая частьрасширенного газа через патрубск 15и камеру 6 сбрасывается в сборникжидкости г,не показан) и направляетсяв обратный поток установкиОисходит выхлоп,Затем при повороте золотника 1 на угол г происходит перекрытие патруб 2ка 11 для подвода сжатого газа, перекрытие патрубка 13 для подвода ждкого криоагента и патрубка камеры 6 для выхода газообразного криоагента,1562631 6дельных участках, что упрощает технологию его изготовления, В результате принятой формы дюэы и уплотне 5ния повышается эксплуатационная надежность,Наличие в одном золотнике 1 покрайней мере трех перепускных камер2, трех цилингов 9, камеры 6 выхода, камеры 7 и:репуска остаточногорасширенного газа сильфонных камер3 позволяет осуществить раэномернуюподачу жидкого криоагента потребителю при повышениипроизводительностивсей криогенной установки и долиожижения криоагента,Ф о р м у л а изобретения после чего происходит соединение камеры 2 с цилиндром 9 через патрубок 12, В результате сжатый газ иэ камеры 2 перетекает в цилиндр 9 и расширяется, совершая работу выдавливания жидкости через клапан 16 в напорный трубопровод 21 при этом газ частично сжижается.При дальнейшем изменение положеняи золотника 1 происходит наполнение следующей камеры 2 и описанный процесс повторяется. При последующем изменении положения золотника 1 происходит включение следующих камер 2, которые связаны со своими цилиндрами 9, Причем каждая из последующих камер 2 включается в работу раньше, чем окончится весь процесс в предыдущей камере 2.При изменении рабочего давления питания в системе могут возникнуть неблагоприятные процессы. Например, при повышении давления, увеличивается доля расширенного газа, которая поступает в охлаждаемый объект, что крайне неблагоприятно сказывается на его работе, при уменьшении давления резко падает производительность детандера, что сказывается на работе охлаждаемого объекта.Для предупреждения этого в перепускных камерах 2 установлены силь-фонные камеры 3, которые соединены. каналами 4 с другими сильфонными камерами 5 на крышке золотника 1, Путем изменения объема сильфонных ка- мер 5, расположенных на крышке золотника 1 посредством винтов 20, можно изменять объем перепускных камер 2, тем самым, влиять на рабочий процесс.Для предотвращения гидравлического удара и достижения равномерности заполнения камер 2 и цилиндров 9 впускные и выпускные отверстия золотника 1 выполнены в форме дюзы, Уплотнение золотника 1 в корпусе 10 достигается за счет скользящей посадки не по всей длине золотника 1, а на от 1 етандер, содержащий рабочий ци линдр и вращающееся распределительное устройство, включающее корпус спатрубяами и размещенный в нем полыйзолотник с крьппкой, имеющий отверстия под патрубки, внутри которого 25 расположена герметичная перепускнаякамера с возможностью ее подключенияк полости цилиндра, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повыше ния равномерности подачи жидкого криоагента потребителю и повышения эксплуатационной надежности, детандердополнительно снабжен по крайней мере двумя цилиндрами, перепускная ка-.мера разделена по крайней мере натри герметичные камеры с возможностью подключения каждой их них ксвоему цилиндру, цилиндры установлены вокруг распределител .ного устройства, а в золотнике дополнительноустановлена цилиндрическая втулка собразованием отделенных одна от другой входной и выходной камер и камерыдля перепуска.остаточного газа с возможностью их подключения к цилиндрам,при этом каждая перепускная камераснабжена сильфонной камерой, соединенной каналами со своей управляющейсильфонной камерой, дополнительноустановленной на крышке золотника,:,ака:. 16 5l".,Л.1 Го у 1 рк к.,дственно-издательский комбинат Патент1 И ул, Гагарина, 101 Тираж 455ственного комитета по изоб 113 О 35, 1 Ьсква, Ж, Ра тениям скал на дписноеоткрытиям прн Г