SU416527A1 - PISTON REFRIGERATING GAS MACHINE - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к устройствам дл  получени  низких температур.The invention relates to devices for producing low temperatures.

Известны поршневые холодильно-газовые машины дл  получени  низких температур, содержашие тепловой компрессор и детандер, работающие от обш,его привода, и установленные в линии св зи компрессора и детандера теплообменники и регенераторы.Reciprocating refrigerating gas machines for producing low temperatures, containing a heat compressor and a gas expander, a drive, and heat exchangers and regenerators installed in the communication line of a compressor and a gas expander are known.

Цель изобретени  - повысить эксплуатационную надежность и снизить энергозатраты .The purpose of the invention is to increase operational reliability and reduce energy consumption.

Это достигаетс  тем, что поршень детандера выполнен дифференциальным и полость, образованна  дополнительно в цилиндре детандера , подключена к линии св зи между тенлообменниками.This is achieved by the fact that the expander piston is made differential and a cavity, formed additionally in the expander cylinder, is connected to the communication line between the tenlo-exchangers.

На чертеже показана описываема  поршнева  холоднльно-газова  машина.The drawing shows the described piston cold-gas machine.

От коленчатого вала 1 с помощью шатуна 2, крейцкопфа 3 и штока 4 приводитс  поршень 5 теплового компрессора бис полшщью шатуна 7 - дифференциальный поршень, содержащий норшень 8 детандера 9 и дополнительный поршень 10. Тепловой компрессор 6 содержит нагреватель П. В линии 12 св зи полости 13 теплового компрессора 6 и полости 14 детандера 9 установлены регенераторы 15 и 16 и теплообменники 17 и 18. Дополнительна  полость 19, образованна  поршнем 10 в цилиндре 20 детандера 9, трубопроводом 21 From the crankshaft 1 by means of a connecting rod 2, a crosshead 3 and a rod 4, the piston 5 of a thermal compressor bis is driven by a half of the connecting rod 7 — a differential piston containing a norsh 8 of the expander 9 and an additional piston 10. The thermal compressor 6 contains a heater P. 13 of the heat compressor 6 and the cavity 14 of the expander 9 are installed regenerators 15 and 16 and heat exchangers 17 and 18. An additional cavity 19 formed by the piston 10 in the cylinder 20 of the expander 9, pipeline 21

подключена к линии 12 между теплообменниками 17 и 18. Полость 22 теплового компрессора 6 также св зана с линией 12. В месте выхода штока 4 цилиндр 23 тенлового компрессора 6 содержит унлотнение 24. Картер 25 имеет обратный клапан 26 и через редуктор 27 подключен к баллону с газом, из которого происходит зар дка системы газом .connected to line 12 between the heat exchangers 17 and 18. The cavity 22 of the heat compressor 6 is also connected to line 12. At the exit of the rod 4, the cylinder 23 of the tenl compressor 6 contains an installation 24. The crankcase 25 has a check valve 26 and through a gearbox 27 is connected to the cylinder c gas from which the system is charged with gas.

Холодильпо-газова  машина работает по замкнутому регенеративному циклу, в котором новторно испо,1ьзуетс  одно и то же количество рабочег-о газа, например, гели .The refrigeration gas machine operates in a closed regenerative cycle, in which the same amount of working gas, such as gels, is newly used.

Цпкл состоит из четырех фаз и осуществл етс  за один оборот коленчатого вала 1.A duplex consists of four phases and is carried out in one revolution of the crankshaft 1.

Цикл начинаетс  с момента, когда норшень 8 детандера 9 находнтс  в нижне мертвой точке, поршень 5 компрессора 6 в этот момент находитс  в промежуточном нолол-;ении.The cycle starts from the moment when the hole 8 of the expander 9 is in the bottom dead center, the piston 5 of the compressor 6 at this moment is in the intermediate zero.

При движении поршн  5 вниз газ из полости 22 вытесн етс  в полость 13, температура в которой поддерживаетс  с помощью нагревател  11 выше температуры окружающе среды. Давление газа в иолости 13 увеличиваетс , увеличива  давление во Bceii системе. Одновременно поршень 8 детандера 9 и дополнительный поршень 10 перемеи.1,аютс  в верхней MepTBOii точке, вытесн   газ из иолосте 14 и 19 в полость 13. Газ, выталкиваемый из иолости 14, отнимает тепло от объекта охлал-;:As the piston 5 moves downward, the gas from the cavity 22 is forced out into the cavity 13, the temperature of which is maintained by means of the heater 11 above the ambient temperature. The gas pressure in Iolost 13 increases, increasing the pressure in the Bceii system. At the same time, the piston 8 of the expander 9 and the additional piston 10 of the interpolation.