КРИОГЕННАЯ УСТАНОВКА

Устройство для сжижения газов с нормальной температурой кипения 120 К и ниже (ожижительные К. у.), для разделения газовых смесей с использованием криогенных процессов (газоразделительные К. у.), а также для достижения и поддержания в заданном рабочем объёме криогенных температур (рефрижераторы).Для обеспечения работы криоэлектронных устр-в (криоэлектронных усилителей, магнитометров и др. устр-в на основе сквидов, переключающих элементов и т. п.) используют главным образом рефрижераторы с холодопроиз-водительностью не более 100-150 Вт при температуре 80 К и 1,5-2 Вт при 20-4,5 К, получившие назв. микрокриогенных систем (МКС).

В связи с большим разнообразием условий эксплуатации и др. факторами существует множество типов и конструкций МКС. Осн. методы охлаждения в них: расширение рабочего тела (криоагента); испарение жидких или сублимация твёрдых криопродук-тов. МКС подразделяются: по температуре охлаждения - на азотные (температура охлаждения 80 К), неоновые (30 К), водородные (20 К), гелиевые (4,2 К); по виду процесса - на разомкнутые, в которых рабочее тело после отвода тепла от объекта выводится из системы, и замкнутые, в которых рабочее тело циркулирует по замкнутому контуру; по методу или циклу охлаждения - например, на дроссельные, МКС на газовых криогенных машинах.

Разомкнутые МКС просты, надёжны в эксплуатации, не создают вибраций и шума, потребляют незначит. энергию, однако их ресурс работы ограничен. Это дроссельные системы с запасом газа или жидкости, находящихся при температуре окружающей среды при по-выш. давлении, а также жидкостные и сублимационные системы с использованием жидких или твёрдых криопро-дуктов. Дроссельные МКС состоят из баллона высокого давления с криопродуктом, теплообменника и дросселя, выполняемого в простейшем случае в виде калиброванного отверстия в трубке теплообменника. Жидкостные и сублимационные МКС содержат криостат с криопродуктом, трубопроводы или тепловые мосты и заправочное устройство.

Замкнутые МКС более сложны, менее надёжны, потребляют сравнительно много энергии, однако незаменимы при длит, работе, т. к. их криоагент не расходуется со временем. Типы замкнутых МКС: дроссельные; на газовых криогенных машинах; с поршневыми детандерами и трубодетандерами; комбинированные. Конструктивно замкнутые МКС состоят из компрессорного блока, где повышается давление рабочего тела, и криогенного блока, где рабочее тело расширяется, отводя полезную тепловую нагрузку.

Copyright © 2002 - 2017 Ravnopravie.kharkov.ua. All Rights Reserved.