УСТАНОВКА ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ АГРЕГАТОВ

Полезная модель относится к холодильной технике и может быть использована для испытаний агрегатов с коммуникационными трубопроводами и кабелями при низких температурах.
Наиболее близким техническим решением (прототипом) является установка для охлаждения объекта (см. Меркулов А.П., Вихревой эффект и его применение в технике. - М.: Машиностроение, 1969., Рис. 6.5, с. 101), содержащая источник сжатого воздуха, соединенный напорным трубопроводом с сопловым аппаратом делящей вихревой трубы (ДВТ), имеющей в результате энергетического разделения две полости - горячую, соединенную с окружающей средой через регулируемый вентиль, и холодную, соединенную с холодильной камерой (ХК) для охлаждения объекта и имеющую каналы для отвода отработанного холодного воздуха в окружающую среду.
Недостатком этой установки является узкая область применения, так как в ней не предусмотрено управление объектом (в данном случае агрегатом).
Техническим результатом, на достижение которого направлена полезная модель, является расширение области применения за счет обеспечения управления агрегатом, путем подачи к нему рабочего воздуха и управляющего электрического сигнала.
Технический результат достигается тем, что в установке для охлаждения агрегатов, содержащей источник сжатого воздуха, соединенный через напорный трубопровод с входом соплового аппарата ДВТ, имеющей в результате энергетического разделения две полости - горячую и холодную, причем холодная полость соединена с холодильной камерой, в которой имеются каналы отвода (КО) отработанного холодного воздуха в окружающую среду, а горячая полость соединена с окружающей средой через регулируемый вентиль (РВ). К агрегату, находящемуся в ХК, через КО подведены коммуникационные трубопроводы (КТР) и кабели, соединяющие агрегат с внешними командными и исполнительными системами.
Суммарная проходная площадь каналов отвода может быть в 25÷50 раз больше площади
где: F - расчетная площадь каналов отвода;
СВТ
F - площадь соплового аппарата делящей вихревой трубы;
ВЫС
Р - абсолютное давление воздуха (высокого давления), подводимого к сопловому аппарату;
НИ3
Р - абсолютное давление воздуха в полости с низким давлением (давление окружающей среды).
Кроме того каналы отвода выполнены длиной не менее 5 диаметров коммуникационных трубопроводов.
Отличительным признаком заявленного устройства является подводка через каналы отвода коммуникационных трубопроводов и кабелей, которые соединяют агрегат с внешними командными и исполнительными системами. Это позволяет расширить область применения установки за счет подачи к агрегату рабочего воздуха и управляющего электрического сигнала, а так же учесть влияние перетечек тепла на температурное состояние агрегата.
Причем суммарная проходная площадь каналов отвода может быть в 25÷50 раз больше площади
,
где: F - расчетная площадь каналов отвода;
СВТ
F - площадь соплового аппарата делящей вихревой трубы;
ВЫС
Р - абсолютное давление воздуха (высокого давления), подводимого к сопловому аппарату;
НИ3
Р - абсолютное давление воздуха в полости с низким давлением (давление окружающей среды).
Данный подход позволяет обеспечить эффективность работы агрегата в заданных условиях, а так же устранить влияния перетечек тепла по коммуникационным каналам и кабелям на температурное состояние агрегата в холодильной камере.
Предлагаемая установка представлена на чертеже и описана ниже.
Установка для охлаждения агрегатов содержит: ХК 1, к которой подведена ДВТ 2, имеющая горячую полость 3 и холодную полость 4. ХК 1 имеет каналы отвода 5 отработанного воздуха из ХК 1 в окружающую среду. Горячая полость 3 через РВ 6 соединена с окружающей средой. К агрегату 7, находящемуся в ХК 1, через КО 5 подведены КТР 8, управляющие кабели 9 и кабель термопары 10, связанные с исполнительными системами. Источник сжатого воздуха через напорный трубопровод 11 соединен с ДВТ 2.
Установка для охлаждения агрегата работает следующим образом: воздух от источника высокого давления через напорный трубопровод 11 подается в ДВТ 2 и через холодную полость 4 в ХК 1, где находится агрегат, который охлаждается до нужной температуры. Через КТР 8 и кабели 9, 10 осуществляется проверка работы агрегата 7 в заданных условиях, причем если пользоваться равенством (1), сравнивая поперечные площади КТР 8, кабелей 9, 10 и КО 5, то тепло, подводимое к агрегату 7 через КТР 8 и кабели 9, 10, не будет влиять на среднюю температуру агрегата в ХК 1, а так же, если КО 5 выполнены длиной в 5 и более диаметров КТР 8, то такое техническое решение позволяет обеспечить эффективность работы агрегата в заданных условиях (проверено экспериментально).