Холодильная установка

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик 1974066(22) Заявлено 12. 05, 81 (21) 3290553/23-06 1 М Кл 3 Р 25 В 9/02 Р 25 В 1/00 с присоединением заявки Мо -Государственный комитет СССР по делам изобретений и открытийДата опубликования описания 15, 11.82 Б. Б. Антонович, В. С. Биенко и В, П, БаламыжевР Р: "ьч.,-1(54) ХОЛОДИЛЬНАЯ УСТАНОВКА Изобретение относится к холодильной технике, а более конкретно к дроссельным криогенным установкам . и может быть использовано для охлаждения различных объектов.Известна холодильная установка, содержащая компрессор, подключенный линиями всасывания и нагнетания к микрохолодильнику, и усреднительную емкость, включенную в линию всасывания ( 11. Недостатками известной установкиявляются малый ресурс и низкая экс- . плуатационная надежность, вызванныенеполнотой очистки криоагента от вымерзающих примесей и мелкодисперсныхпродуктов износа уплотнений компрессора, что приводит к оседанию ихв микротеплообменнике и выходу егоиэ строя. Имеющийся фильтр, встроенный в линию нагнетания, ввиду малогообъема, не обеспечивает необходимуюочистку криоагента, а увеличение егообъема приводит к замедлению темпа роста давления при пуске установки, и следовательно, к увеличению длительности пускового периода;Цель изобретенияповышение эксплуатационной надежности и ресурса. Поставленная цель достигаетсятем, что усреднительная емкость вы"полнена в виде адсорбера.На фиг. 1 изображена схема установки; на фиг. 2 - конструкции усреднительной емкости.Холодильная установка содержиткомпрессор 1, подключенный линией 2всасывания и линией 3 нагнетания кмикрохолодильнику 4, и усреднительную емкость 5, включенную в линию 2всасывания. Усреднительная емкость 5выполнена в виде адсорбера. В линию3 нагнетания встроен адсорбционныйфильтр б. В общем случае усреднительная емкость состоит из оболочки 7с адсорбентом 8 и фланцами 9 и 10со штуцерами входа 11 и выхода 12крйоагента.Внутри оболочки размещенадсорбент 8, который может представлять собой высокопористую монолитную массу или состоять иэ отдельныхгранул, Между адсорбентом 8 и штуцерами 11 и 12 размещен волокнистый 25 фильтр 13 для улавливания пыпеобразного адсорбента.Установка работает следующим образом.При включении криоагент сжимается 30 компрессором 1 и по линии нагнета 97406640 ния 3 подается через адсорбционный.Фильтр 6 в микрохолодильник 4, гдекриоагент дросселируется и охлаждается до заданной температуры. Из микрохолодильника 4 криоагент по линиивсасывания 2 через усреднительную 5емкость 5 с адсорбентом 8 поступаетна вход компрессора 1.Примеси, содержащиеся в криоагенте,:например двуокись углерода и пары воды, проходя через адсорбционные фильтры, адсорбируются. Очистка криоагента от примесей происходит постоянно,как во время работы установки, таки после ее выключения, Процесс очистки криоагента во время работы следующий." криоагент, пройдя через микрохолодильник 4, поступает в усреднительную емкость, заполненную адсорбентом, при этом примеси (например,влага, двуокись углерода) адсорбируются, и чистый криоагент поступаетв компрессор 1, а затем через ФЫльтр6 в микрохолодильник 4, и процессочистки повторяется. За время, необходимое для достижения отрицательныхтемператур в микрохолодильнике 4,способных кристаллизовать примеси,весь криоагент успеет 3-4 раза пройти через адсорбционные фильтры. Заэто время при высокой скорости поглощения примесей, что имеет место прииспользовании цеолитов, все примесиадсорбируются фильтрами, при этомпарциальное давление примесей в криоагенте резко понижается и их кристаллизация в микрохолодильнике 4становится нейозможной., Поэтому примеси продолжают адсорбироваться адсорбентом, расположенным в усреднительной емкости, до полного использования равновесной динамическойемкости,Процесс очистки криоагента . продолжается и после выключения установ,ки, так как равновесная статическаят емкость все гда выше рав нов есной динамической емкости адсорбента. При неработающей установке процесс очистки осуществляется в результате диффузии примесей в криоагенте и остаточной разности парциальных давлений примесей в криоагенте, где парциальное давление выше, и в адсорбенте, где парциальное давление примесей ниже, Размещение адсорбента в линии низкого давления криоагента позволяет увеличить массу его по сравнению с имеющимся в Фильтре линии высокого давления в среднем в 10 раз, что в дроссельных криоагенных установках с температурой криостатирования 80 К позволяет повысить их эксплуатационную надежность работы на 70- 80, а ресурс работы в 1,5-2 раза, так как обычно ресурс работы установки ограничен ресурсом работы адсорбционного фильтра, установленного в линии высокого давления Увеличение ресурса становится возможным из-за размещения адсорбента в усреднительной емкости, при этом снижение давления адсорбции до атмосферного практически не уменьшает адсорбционную емкость цеолитного адсорбционного фильтра по влаге и двуокиси углерода.Формула изобретенияХолодильная установка, содержащаякомпрессор, подключенный линиямивсасывания и нагнетания к микрохолодильнику, и усреднительную емкость,включенную в линию всасывания, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, сцелью повышения эксплуатационной надежности, усреднительная емкостьвыполнена в виде адсорбера.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Грезин А. К. и Зиновьев В. С.Микрокриогенная техника. М., "Машиностроение", 1977, с. 94,974066 г.2 Составитель Ю, Килимниор Т. Парфенова Техред Л.Бабинец рректор Г. О Подписно Зак Филиал ППП фПатент", г. Ужгород, ул. Проектная,68/52 Тираж ИИПИ Государственно по делам изобретени 35, Москва, Ж, Р 4 З кОми и от шска ета СССРытийнаб., д, 4/