УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОЗДУХА ГЕРМЕТИЧНЫХ ПОМЕЩЕНИЙ ОТ УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА

УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОЗДУХА ГЕРМЕТИЧНЫХ ПОМЕЩЕНИЙ ОТ УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА


RU (11) 2165275 (13) C1

(51) 7 A62B11/00, F25B9/14 

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ 
Статус: по данным на 26.12.2007 - прекратил действие 

--------------------------------------------------------------------------------

(21) Заявка: 2000113053/12 
(22) Дата подачи заявки: 2000.05.25 
(24) Дата начала отсчета срока действия патента: 2000.05.25 
(43) Дата публикации заявки: 2001.04.20 
(45) Опубликовано: 2001.04.20 
(56) Список документов, цитированных в отчете о поиске: ЗАХАРОВ Ю.В. Судовые установки кондиционирования воздуха и холодильные машины. - Л.: Судостроение, 1979, с.128. US 4337071 A, 29.06.1982. DE 2155559 B2, 22.02.1979. WO 90/08932 A1, 09.08.1990. 
(71) Заявитель(и): Военный инженерно-космический университет им. А.Ф. Можайского 
(72) Автор(ы): Кириллов Н.Г. 
(73) Патентообладатель(и): Военный инженерно-космический университет им. А.Ф. Можайского 
Адрес для переписки: 197082, Санкт-Петербург, П-82, ул. Красного Курсанта 16, Военный инженерно-космический университет им. А.Ф. Можайского, НИО, НИЛ-6, Кириллову Н.Г. 

(54) УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ ВОЗДУХА ГЕРМЕТИЧНЫХ ПОМЕЩЕНИЙ ОТ УГЛЕКИСЛОГО ГАЗА 

Установка относится к области криогенной техники и может быть использована в качестве установки для очистки воздуха в герметичных помещениях специальных фортификационных сооружений, подводных лодок, орбитальных станций и т. д. Установка для очистки воздуха герметичных помещений от углекислого газа включает в себя линию подачи грязного воздуха, электровентилятор и электронагреватель, а также снабжена регенеративным теплообменником, криогенной машиной Стирлинга, сливной линией жидкого воздуха, теплоизолированной емкостью для хранения жидкого воздуха, испарителем, связанным с теплоизолированной емкостью линией подачи жидкого воздуха, содержащей регулирующий и обратный клапаны, линией газообразного чистого воздуха, соединяющей испаритель с внутренним пространством помещения, проходящей через регенеративный теплообменник и содержащей электронагреватель. Линия подачи грязного воздуха содержит механический фильтр и проходит в конденсатор криогенной машины через регенеративный теплообменник и испаритель. Данная установка позволяет снизить массогабаритные характеристики и энергетические затраты. 1 ил. 


ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ



Изобретение относится к области криогенной техники и криогенных холодильных машин, работающих по обратному циклу Стирлинга, может быть использовано в качестве установки для очистки воздуха в герметичных помещениях специальных фортификационных сооружений, подводных лодок, орбитальных станций и т.д.

Известны технические решения для газификации сжиженных газов перед их раздачей потребителям с применением насосов высокого давления (Вопросы глубокого охлаждения. /Сб. статей под ред. проф. М.П. Малкова. М.: Иностранная литература, 1961, стр. 287-288).

Известно устройство емкости с вакуумно-порошковой изоляцией для хранения криогенных жидкостей (Соколов Е.Я., Бродянский В.М. Энергетические основы трансформации тепла и процессов охлаждения. Учеб. пособие для вузов. 2-е изд., М.: Энергоиздат, 1981, стр. 202).

Известно, что в области криогенных температур (60-160 K) наиболее высокоэффективным циклом является обратный цикл Стирлинга. Эффективность криогенных машин, работающих по обратному циклу Стирлинга, практически в 2 раза выше по сравнению с другими установками, применяемыми для сжижения газов (Усюкин И. П. Установки, машины и аппараты криогенной техники. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982, стр. 185-186).

Известно, что при ожижении воздуха в криогенной машине, работающей по обратному циклу Стирлинга, содержащей холодильник, регенератор и конденсатор, происходит очистка воздуха от углекислого газа и паров воды, вымораживаемых на поверхности детандерной головки (конденсатора) в виде "шубы" из льда и углекислоты, периодически удаляемых после нескольких дней непрерывной работы (Справочник по физико-техническим основам криогеники. /Под ред. М.П. Малкова. Изд. 2-е перераб. и доп., М.: Энергия, 1973, стр. 294). Однако ранее криогенные машины Стирлинга в системах очистки воздуха от вредных примесей не применялись.

Известно техническое решение устройства для поглощения углекислого газа из воздуха герметичного помещения, включающего в себя линию подачи грязного воздуха, электровентилятор и электронагреватель (Захаров Ю.В. Судовые установки кондиционирования воздуха и холодильные машины. Л.: Судостроение, 1979, стр. 128). Однако данные технические решения основаны на использовании химических реагентов, имеют значительные массогабаритные характеристики и энергетические затраты.

Технический результат, который может быть получен при осуществлении изобретения, заключается в снижении массогабаритных характеристик и энергетических затрат установок, предназначенных для поглощения углекислого газа из воздуха внутри герметичных помещений.

Для достижения этого технического результата установка для очистки воздуха герметичных помещений от углекислого газа, включающая в себя линию подачи грязного воздуха, электровентилятор и электронагреватель, снабжена регенеративным теплообменником, криогенной машиной Стирлинга, сливной линией жидкого воздуха, теплоизолированной емкостью для хранения жидкого воздуха, испарителем, связанным с теплоизолированной емкостью линией подачи жидкого воздуха, содержащей регулировочный и обратный клапана, линией газообразного чистого воздуха, соединяющей испаритель с внутренним пространством помещения, проходящей через регенеративный теплообменник и содержащей электронагреватель, при этом линия подачи грязного воздуха содержит механический фильтр и проходит в конденсатор криогенной машины через регенеративный теплообменник и испаритель.

Введение в состав установки для очистки воздуха герметичных помещений от углекислого газа регенеративного теплообменника, криогенной машины Стирлинга, теплоизолированной емкости для хранения жидкого воздуха, испарителя и линии газообразного чистого воздуха с электронагревателем, позволяет получить новое свойство, заключающееся в замораживании углекислого газа, паров воды и других вредных примесей в конденсаторе криогенной машины Стирлинга, а также снижении массогабаритных характеристик и энергетических затрат установок, предназначенных для поглощения углекислого газа из воздуха внутри герметичных помещений.

На чертеже изображена установка для очистки воздуха герметичных помещений от углекислого газа.

Установка для очистки воздуха состоит из линии подачи грязного воздуха 1, электровентилятора 2, механического фильтра 3, регенеративного теплообменника 4, криогенной машины Стирлинга 5 с конденсатором 6, линии слива жидкого воздуха 7, теплоизолированной емкости для хранения жидкого воздуха 8, линии подачи жидкого воздуха 9, с распложенными на ней регулирующим клапаном 10 и обратным клапаном 11, испарителя 12, линии газообразного чистого воздуха 13 с расположенным на ней электронагревателем 14.

Установка для очистки воздуха герметичных помещений от углекислого газа работает следующим образом.

Из помещения грязный воздух по линии 1 засасывается электровентилятором 2 и подается в механический фильтр 3, где он очищается от пыли и грязи. После этого воздух поступает в регенеративный теплообменник 4, где охлаждается встречным потоком холодного воздуха, а затем поступает в испаритель 12, где охлаждается до низких температур с частичным вымораживанием вредных примесей. Из испарителя 12 воздух поступает в конденсатор 6 криогенной машины Стирлинга 5, где он конденсируется, переходя в жидкую фазу. При этом на стенках конденсатора 6 вымораживаются остаточные вредные примеси, и прежде всего, углекислый газ. Очищенный жидкий воздух сливается самотеком по линии 7 слива жидкого воздуха в теплоизолированную емкость 8 для хранения жидкого воздуха. Из емкости 8 по линии жидкого воздуха 9, через регулировочный клапан 10 и обратный клапан 11 жидкий воздух поступает в испаритель 12, где за счет теплообмена он испаряется, переходя в газообразное состояние. Из испарителя 12 по линии газообразного чистого воздуха 13 воздух поступает в регенеративный теплообменник 4, где происходит его предварительный подогрев, а затем перед подачей в помещение - в электронагреватель 14, где происходит нагрев воздуха до необходимой температуры. 


ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ



Установка для очистки воздуха герметичных помещений от углекислого газа, включающая в себя линию подачи грязного воздуха, электровентилятор и электронагреватель, отличающаяся тем, что снабжена регенеративным теплообменником, криогенной машиной Стирлинга, сливной линией жидкого воздуха, теплоизолированной емкостью для хранения жидкого воздуха, испарителем, связанным с теплоизолированной емкостью линией подачи жидкого воздуха, содержащей регулирующий и обратный клапаны, линией газообразного чистого воздуха, соединяющей испаритель с внутренним пространством помещения, проходящей через регенеративный теплообменник и содержащей электронагреватель, при этом линия подачи грязного воздуха содержит механический фильтр и проходит в конденсатор криогенной машины через регенеративный теплообменник и испаритель.




ПРОЧИТАТЬ НУЖНО ВСЕМ !
Судьба пионерских изобретений и научных разработок, которым нет и не будет аналогов на планете еще лет сорок, разве что у инопланетян



Независимый научно технический портал
Воздухо- и водоочистка. Опреснительные установки






СОВЕРШЕННО БЕСПЛАТНО!
Вам нужна ПОЛНАЯ ВЕРСИЯ данного патента? Сообщите об этом администрации портала. В сообщении обязательно укажите ссылку на данную страницу.


ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В БАЗЕ ДАННЫХ


Режим поиска:"и" "или"

Инструкция. Ключевые слова в поле ввода разделяются пробелом или запятой. Регистр не имеет значения.

Режим поиска "и" означает, что будут найдены только те страницы, где встречается каждое из ключевых слов. Например, при запросе "очистка воды" будет найдено словосочетание "очистка воды". При использовании режима "или" результатом поиска будут все страницы, где встречается хотя бы одно ключевое слово ("очистка" или "воды").

В любом режиме знак "+" перед ключевым словом означает, что данное ключевое слово должно присутствовать в найденных файлах. Если вы хотите исключить какое-либо слово из поиска, поставьте перед ним знак "-". Например: "+очистка -воды".

Поиск выдает все данные, где встречается введенное Вами слово. Например, при запросе "сток" будут найдены слова "стоков", "стоки" и другие. Восклицательный знак после ключевого слова означает, что будут найдены только слова точно соответствующие запросу "сток!".


Устройства и способы водоочистки | Опреснительные установки. Дистилляторы | Устройства и способы воздухоочистки


Рейтинг@Mail.ru