Адсорбционный криогенный рефрижератор

 

Изобретение относится к криогенной технике. Целью изобретения является упрощение конструкции рефрижератора, уменьшение расхода хладагента и обеспечение регулирования и стабилизации достигаемых температур. Рефрижератор содержит сосуд 1 с криогенной жидкостью, ванну 2 с хладагентом, адсорбционные насосы 6 и 13, в которых адсорбент выполнен в виде ленты из углеродистой ткани, свернутой в рулон. Адсорбент каждого насоса использован как нагреватель. Все выводы адсорбента насоса 6 подключены к регулятору 15 температуры. Выводы адсорбента насоса 13 подключены к регулируемому источнику 16 тока. При работе рефрижератора адсорбционный насос 13, работа которого регулируется источником 16 тока, регулирует скорость откачки насоса 6, откачивая газ из теплообменной полости насоса 6 или заполняя ее теплообменным газом. Регулятор 15 температуры изменяет величину адсорбции насоса 6 и регулирует получаемую температуру. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (gg)g F 25 В 17/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (57) Изобретение относится к криогенной технике. Целью изобретения являет ся упрощение конструкции рефрижератора, уменьшение расхода хладагента и обеспечение регулирования и стабилизации достигаемых температур, Рефрижератор содержит сосуд 1 с криогенной жидкостью, ванну 2 с хладагентом, адсорбционные насосы 6 и 13, в которых адсорбент выполнен в виде ленты из

Ю

° °

° Й

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21 ) 4443031/23-06 (22) 17.06.88 (46) 30.08.90. Бюп. N 32 (71) Специальное конструкторско-технологическое бюро по криогенной технике с опытным производством Физикотехнического института низких темпе-. ратур АН УССР (72) С.П. Логвиненко, В. Г. Юрко и Ю.Б. Цыбулько (53) 621.51 (088.8) (56) Патент Великобритании Р 15022 14, кл F 25 В 17/00, опублик. 1978.

14

13

12

11

7 д

„,Я0„„1589007 А 1

2 (54) АДСОРБЦИОННЫЙ КРИОГЕННЫЙ РЕФРИЖЕРАТОР

1589007

10 углеродистой ткани, свернутой в рулон.

Адсорбент каждого насоса использован как нагреватель. Все. выводы адсорбента насоса 6 подключены к регулятору 15 .температуры. Выводы адсорбента насоса 13 подключены к .регулируемому ис точнику 16 тока. При работе рефриясера тора адсорбционный насос 13, работа

Изобретение относится к криогенной 15 технике, а именно к адсорбционным крио г ениым . р ефрижера т ор ам.

Пель изобретения — уменьшение расхода хладагента и обеспечение стабилизации температуры, 20

На чертеже схематично показан рефрижератор.

Рефрижератор состоит из сосуда 1 с криогенной жидкостью, ванны 2 с хладагентом, капилляра 3 для заполне- 25 ния хладагентом, вакуумной рубашки 4, трубопровода 5, адсорбционного насо-са 6, отсека 7, адсорбента 8, капилляра 9,трубопровода 10, капилляра 11, отсека 12, дополнительного адсорбцион-30 ного насоса 13, адсорбента 14, регулятора t5 температуры, регулируемого источника 16 тока, термопреобразователя 17, переключателя 18, измерителя 20 температуры.

Рефрижератор работает следующим образом.

Через капилляр 5 форвакуумным насосом откачивают вакуумную рубашку 4.

Сосуд 1 заполняется криогенной жид- 40 костью и откачкой его паров достига-.

Ф

4 ют температуры для Не Т = 1,6 К„ В ванну 2 по капилляру 3 подают газооб, разный хладагент, например Не, кото3 рый,конденсируясь на стенках капилля- 45 ра 3, стекает и заполняет ванну 2,. В это время дополнительный насос 14 на. ходится в рабочем режиме и откачивает теплообменный газ до давления

Р = 10 мм рт.ст. из пространства между стенками корпуса 6 и отсека 7 основного адсорбционного насоса, который работает в режиме регенерации.

После заполнения хладагентом ванны 2 дополнительный насос 13 .переводят в реямм регенерации, т.е. через адсорбент - нагреватель пропускают ток от регулируемого источника тока, который нагревает адсорбент, освобождая его которого регулируется источником 16 тока; регулирует корость откачки насоса 6, откачивая газ из теплообменной полости насоса 6 или заполняя ее теплообменным газом. Регулятор 15 температуры изменяет величину адсорбции насоса 6 и регулирует получаемую температуру. 1 э.п. ф-лы, 1 ил. от теплообменного газа, которыи при этом заполняет пространство между корпусом 6.и отсеком 7. Основной насос начинает работать в режиме откачки.

При помощи изменения давления теплообменного газа, что достигается регулированием тока, протекающего через адсорбент — нагреватель насоса 1.3, регулируется отвод теплоты адсорбции основного насоса 6.

Таким образом, используя регулируемый источник 16 тока, можно установить температуру объекта в ванне 2, Для стабилизации получаемой температуры при заданной теплоте адсорбции величину ядсорбции изменяют путем изменения выделяемого количества тепла адсорбентом 8 при протекания через него электрического тока.

После насыщения адсорбента 8 парами хладагента дополнительный насос 13 переводится в рабочий режим, а основной насос — в режим регенерации. Процесс регенерации протекает быстрее процесса накопления, температура хладагента ванны 2 несколько повышается.

Этим заканчивается период работы рефрижератора и начинается следующий.

Работой рефрижератора управляют регулятором 15 температуры.

Формула и э о б р е т е н и

1. Адсорбционный криогенный рефрижератор, содержащий сосуд с криогенной жидкостью, в которой размещена ванна с хладагентом, заключенная в вакуумную рубашку, основной адсорбционный насос, причем в корпусе последнего размещен герметичный отсек с адсорбентом и его электрическими выводами с образованием теплообменной рубашки, подключен ный к паровой полости ванны посредством капилляра, дополнительный адсорбционный насос, подключенный к теплообмЕнной рубашке, и систему регулироСоставитель Н. Лобанов

Редактор М.Келемеш Техред А.Кравчук Корректор М. Шароши

Тираж 450

Заказ 2528

Подписное

5НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðîä, ул. Гагарина, 101

5 1589007 6 вания температуры, о т л и ч а ю— ми по всей его длине и подключен к шийся тем, что, с целью уменьше- системе регулирования температуры. ния расхода хладагента и обеспечения 2. Рефрижератор по п. 1, о т л и— стабилизации достигаемых температур, ч а ю шийся тем, что, с цельюпоадсорбенты насосов выполнены в виде вышения точности регулирования темпелент из углеродистой ткани с электри- ратуры, в ванне с хладагентом раэмеческими выводами на концах, причем щен термопреобразователь, подсоединены адсорбент основного насоса снабжен до- ный переключателем к системе регулирополнительными электрическими вывода- 10 вания температуры.