ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Автоматизированная установка для сжижения гелия из "Глубокое охлаждение Часть 1" Чтобы избежать промежуточного охлаждения гелия жидким воздухом или жидким азотом, Коллинсом был построен гелиевый ожижитель с каскадным расширением гелия в детандерах. [c.197] На рис. 3-20 шображсна принципиальная схема гелиевого ожижителя. Гелий, сжатый в компрессоре от 1 до 15 ата, охлаждается в теплообменнике 4 до 60° К. Часть гелия, примерно 25 7о, поступает в детандер 2, расширяется до атмосферного- давления, и температура его понижается до 30° К. После теплообменника 6 около 50% гелия отводится во второй детандер, где его температура после расширения понижается до 9° К- Оставшаяся часть 25% проходит через теплообменник 8 и дросселируется до 1 ата. В сосуде 9 собирается жидкий гелий, который периодически сливается. [c.197] Конструкция цилиндров детандеров Коллинса принципиально не отличается от таковых в детандере акад. П. Капица. [c.197] Производительность гелиевого ожижителя Коллинса 1,5 л ч. Расход энергии составляет 8 квт-ч на литр жидкого гелия. [c.197] В США фирмой А. D. Little In . на основе работ профессора 3. С. Коллинса была построена гелиевая установка, полностью автоматизированная. Внешний вид такой установки показан на рис. 3-21. [c.197] Принципиальная схема гелиевого ожижителя показана на рис. 3-22. Гелий, сжатый до давления 14 ати. проходит через змеевик из ребристых труб, охлаждается обратным холодным гелием до 123 К и, пройдя через фильтр с активированным углем 8, разделяется на две части. [c.198] Около 30% расширяется в детандере 6, а оставшаяся часть охлаждается до 21° К, проходит через фильтр с активированным углем 9 и снова разделяется на две части около 55% проходит через детандер 7, а 15% проходит через нижнюю часть змеевика (рис. 3-22), охлаждается и дросселируется до 1 ата. В нижней части аппарата собирается жидкий гелий. В крышке,ожижителя имеется смотровое окно, через которое можно видеть жидкий гелий. [c.198] На рис. 3-24 и 3-25 показаны разрезы через цилиндр детандера и части детандера. Детандер сконструирован таким образом, чтобы штанги, передающие движение, работали на растяжение. Так же работаютнарастяжение шпиндели впускных и выпускных клапанов. Сальники шшшде-лей расположены па теплом конце аппарата. [c.198] Ход поршня одинаковый. . [c.198] Установка снабжена многочисленными контрольными и регулирующими приборами, термометрами для измерения температур от О до 200° К, тахометром, манометрами, дифферециальными манометрами и, наконец, контрольным устройством для определения глубины вакуума в системе, необходимого для изоляции наиболее холодных частей установки. [c.198] В случае нарушения работы отдельных частей установки, например нарушения вакуума, прекращения подачи воды для охлаждения компреосора, релейн ая защита автоматически приводит к остановке машины. [c.198] Установка может работать как с предварительным охлаждением гелия жидким воздухом, так и без него. [c.198] Автоматическая установка для ожижения гелия фирмы Литля широко применяется во многих лабораториях для научно-исследовательских работ. [c.200] Вернуться к основной статье