Устройство для охлаждения объекта жидким хладагентом

 

Изобретение относится к криогенной технике, а именно к устройствам для охлаждения объекта жидким хладагентом , и позволяет повысить удобство в эксплуатации, В исходном состоянии вентили 7 и 8 открыты и пары хладагента, испаряюсщеся в резервуаре () 1 и дополнительной резер

СОЮЗ СОВЕТСНИХ.

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕС1 1УБЛИК (191 (11) (5ц 4 F 25 D 3/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А STOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ОРИ ГКНТ СССР

1. (21} 4118862/28-13 (22) 16,09.86 (46) 29.02.88, Бюл. 1"- 8 (72) А.Я.Байков и И.С.Горохов (53) 621, 565 (088.8) (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОХЛИ(ЛЕНИЯ

ОБЪЕКТА ЖИДКИМ ХЛАДАГЕНТОМ

2 (57) Иэобретение относится к криогенной технике, а именно к устройствам для охлаждения объекта жидким хладагентом, и поэволяет повысить удобство в эксплуатации. В исходном состоянии вентили 7 и 8 открыты и пары хладагента, испаряюп иеся в реэервуаре (Р) 1 и дополнительном реэер1377544 вуаре (ДР) 2, свободно выходят в атмосферу. Для проведения устройства в рабочее положение один из вентилей, например вентиль 7, закрывается. Давление в P 1 над жидким хладагентом повышается, и он начинает поступать в канал (К) 5 трубо-провода 4 и далее в камеру 3 охлаждения (ЕО), где охлаждает криостатируемый объект. В процессе прохождения по К 5 и охлаждения $0 3 с объектом жидкий хладагент частично испаряется. Из КО 3 парожидкостная смесь поступает в канал б и далее

Изобретение относится к криогеиной технике, а именно к устройствам для охлаждения объекта жидким хлад-. агентом, используемым в электронике, технике низкотемпературного экспе- 25 римента и т.д

Цель изобретения — повышение удобства эксплуатации.

На чертеже схематически.изображено предлагаемое устройство, разрез.

Устройство для охлаждения объек.— та жидким хладагентом включает резервуар 1 и дополнительный резервуар 2 для жидкого хладагента, камеру 3 для размещения охлаждаемого объекта, трубопровод 4 с теплоизолированными..каналом 5 и дополнительным каналом б, соединяющими камеру 3 соответственно с резервуарами 1 и 2, и вентили 7 и 8, сообщающие полости 4О резервуаров 1 и 2 с атмосферой. Дополнительный резервуар 2.выполнен аналогично резервуару 1. Жидкий хладагент залит в резервуар 1 и 2 до уровня, несколько превышающего поло- 45 вину их полезного объема.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

В исходном состоянии вентили 7 и 8 открыты и газообразный хлад50 агент, испаряющийся в резервуарах

1 и 2, свободно выходит в атмосферу.

Для приведения устройства в рабочее состояние один из вентилей, например

7, закрывается. Давление в резервуаре 1 над жидким хладагентом повы55 нается, и он.начинает поступать в канал 5 трубопровода 4 и далее в камеру 3, где охлаждается криостатируев ДР 2, Жидкий хладагент пополняет

ДР 2, а испарившийся газ выходит из него через вентиль 8 в атмосферу, После того, как весь хладагент из

Р 1 поступит в ДР 2, вентиль 8 закрывается, а вентиль 7 открывается и процесс, аналогичный описанному выше, повторяется в условиях поступления жидкого хладагента в камеру 3 из ДР 2 по каналу 6. Попеременное подключение P 1 и 2 к камере 3 по линии жидкого хла,цагента продолжается до полного использования его запаса, 1 ил. мый объект. В процессе прохождения по каналу 5 и охлаждения камеры 3 с объектом жидкий хладагент частично испаряется. Из камеры 3 парожидкостная смесь поступает в канал 6 и далее в резервуар 2. Жидкий хладагент пополняет резервуар 2, а испарившийся газ в процессе заполнения выходит из него через вентиль 8.

В исходном состоянии уровень жидкого хладагента несколько превышает половину объема резервуаров 1 и 2, Этот избыток устанавливается в объеме, необходимом для начального эахолаживания трубопровода 4 и камеры 3 с криостатируемым объектом.

После того, как весь хладагент из резервуара 1 поступит в резервуар 2, вентиль 8 закрывается, а вентиль 7 открывается. Давление над жидким хладагентом в резервуаре 2 повышается и он по каналу 6 трубопровода начинает поступать в камеру 3 и далее по каналу 5 в резервуар 1, Жидкий хладагент накапливается в резервуаре

1,a испарившийся газ через вентиль 7 выходит иэ резервуара, Процесс продолжается до тех пор, пока весь хладагент из резервуара 2 не поступит в резервуар 1. После этого вентиль 7 закрывается, а вентиль 8 открывается. Процесс повторяется до тех пор, пока весь запас жидкого хладагента не будет исрасходован, т,е, пока он не испарится вследствие теплопритока через стенки трубопровода 4 и резервуаров 1 и 2 и тепловыделений в криостатируемом объекте.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Предла гаемое ус тройство О бе спев чивает.возможность размещения криостатируемого объекта в труднодоступных местах, например в зазорах электрических машин, внутри электронного блока и т.д,, а также (при выполнении трубопровода гибким ) воэможность быстрого перемещения в

Составитель В.Чантурия

Редактор А.Огар Техред Л.Олийнык Корректор Т,Колб

Заказ 4099

Тираж 462

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина„-,101

Пр и внутреннем диаметре тепло,изолированных каналов 0,5 см и использовании слоисто.- вакуумной изоляции теплоприток составляет 0,2-1,0 Вт на ! м их длины и зависит от качества изоляции. При общей длине каналов

5,0 м и теплопритоке 0,3 Вт на м их длины расход хладагента, например жидкого гелия, составляет приблизительно 4,5 л в ч (без учета режима захолаживания), При использовании

40-литрового сосуда Дьюара время непрерывной работы составляет не менее 8 ч, что хорошо согласуется с циклом работы обслуживающего персонала, 77544 6 пространстве t pIIor.татируемого объекта, в том числе и в местах> расположенных ванне уровня жидкого хлядягента в резервуарах, что повышает удобство

5 эксплуатации.

Устройство Для охлаждения объекта жидким хладагентом, содержащее камеру для размещения Охлаждаемого объекта и сообщенный с ней посредством теплоизолированного канала резервуар для жидкОГО хладяГентя О т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения удобства в эксплуатации, оно снабжено дополнительным резервуаром для жидкого хладагента, анало2р ГHMHtIM ОснОвнОму и сОединенным с ка мерой для ра змещения охлажда емо ro объекта посредством дополнительного теплоизолированного канала, при этом каждый из резервуаров имеет в верхней

25 части вентиль для поочередного сообщения резервуаров с атмосферой.