Пристрій для створення надвисокого тиску газу

OG008Q ДЛЯ СЛУЖ! ПТІОГО ПОЛЬЗОВАНИЯ ЭКХ N" СОЮЗ СОВЕТСНИХ СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ РЕСПУБЛИН •;}/• ( 5 1 ) 5 F 04 В 3 7 / 1 2 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ ПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ И АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ г (21) 4357814/25-29 (22) 04.01.S8 (72) В.П. Канцедал, B.C. Коган, В.П. Слюсарь, А.И. Карнус, С В . Габелков, Н.И. Гончар, Р.В. Тарасов, А.П. Шевстусев, \ А.В. Пилипенко, A.M. Тихомиров и В.Г. Абрамсон (53) 621.5.1(088.8) (56) Циклис Д.С. Техника физико-химических исследований пт>и высоких и сверхвысоких давлениях. М.: Химия, 1965, с. 346. . . (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ СВЕРХВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ ГАЗА (5 7) Изобретение относится к компрес* C O D H O H технике и позволяет повысить 1-90 - объем рабочей камеры; - внутренний диаметр капиллярного трубопровода; (Л С чую камеру 1, соединенный с ней источник 2 рабочего газа и подключенный к камере 1 при помощи узла передачи давления источник 3 давления вспомогательного газа. Узел передачи давления выполнен в виде по меньшей мере одного капиллярного трубопровода 4, имеющего длину, удовлетворяющую условию Изобретение относится к области компрессорной технике, а именно к устройствам для получения высоких и сверхвысоких давлений газа. Цепь изобретения - повышение надежности устройства. На чертеже представлена схема устройства. Устройство для получения сверхвысокого давления газа содержит рабо где V, d надежность устройства при получении сверхвысоких давлений газа. Из источника 2 рабочего газа заполняются капиллярный трубопровод (КТ) 4 и рабочая камера (РК) 1. Из источника 3 ^подается под давлением вспомогательный г а з , сжимающий рабочий газ. Длина КТ 4 рассчитывается из условия исключения попадания вспомогательного газа в РК 1 с учетом перемешивания вспомогательного и рабочего газов вследствие турбулентности при течении по КТ 4 и в^аимодиффузии. При циклическом заполнении РК 1 рабочим газом осуществляется предварительное вакуумирование КТ 4 и РК 1 ваку- а умньм насосом 5 с газовым фильтром 6. 1 з.п.ф-лы, 1 ил. 1) + 6 5 , 6 d ' + 15,5 ~ число капиллярных трубо* 1 проводов; - коэффициенты сжимаемости рабочего газа соот ел 00 > 1535108 ветственно при начальном и конечном давлениях в рабочей камере* К - степень сжатия устройства; D - коэффициент взаимодиффузии вспомогательного и рабочего газов. 10 Кроме того, У С Т И О Й Г Т В П дополнительно содержит вакуумный насос 5, снабженный газовым фильтром 6 и подключенный к источнику 2 рабочего газа, рабочей камере 1 и источнику 3 павле- ^ ния вспомогательного газа, причем источник 3 выполнен в виде криогенного газового компрессора. Устройство работает следующим образом. 20 Источником 3 создается давление вспомогательного газа, напоимер апгона. Затем из источника 2 заполняют капиллярный трубопровод 4 и рабочую камеру 1 рабочим газом, например водо-25 родом. Затем из источника 3 в капиллярный трубопровод 4 подается вспомогательный газ?- сжимающий рабочий газ при их непосредственном контакте. Пои циклическом процессе заполнения рабочей камеры 1 рабочим газом осуществляют предварительное вакууми— рование насосом 5 через газовый бильтр 6 камеры 1 и трубопровода 4. Используя в качестве газового фильтра 6, например, охлаждаемую криогентом ловушку, можно разделить рабочий и вспомогательный газы и перекачать , их вакуумным насосом поочеоед но в источник 3 давления вспомогатель40 ного газа и в источник 2 рабочего гаэа. Если в качестве источника 3 используется криогенный газовый компрессор, то в нем осуществляется и кон зо денсация вспомогательного газа, т.е. „ разделение смеси. Длина капиллярного Tpv6onpoROfl* 4 должна поевышать величину, включающую три составляющие, а именно длину, на которой происходит перемешивание вспомогательного и Рабочего газов вследствие взаимодиффузии, оавную 15,5 -JD; длину, на которой происходит перемешивание вследствие перепада давлений и течение газов по трубопроводу, равную 65,6d; длину, обеспечивающую требуемую степень сжатия К = Fp/P H , где Рр и Р н - соответственно рабочее и начальное давления рабочего газа в рабочей камере, при исключении достижения рабочей камеры зонами взаимного перемешивания вспомогательного и рабочего газов, равную »d2n Zp Таким образом, устройство имеет повышенную надежность в р а б о т е , п о скольку между рабочим и вспомогательным газами отсутствуют дополнительные элементы, а также вследствие обеспечения расчетной длины капиллярного трубопровода. Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я 1. Устройство для получения сверхвысокого давления г а з а , содержащее рабочую камеру, соединенный с ней источник рабочего г а з а и подключенный к камере при помощи узла передачи давления источник давления вспомогательного г а з а , о т л и ч а ю щ е е с я тем, ч т о , с целью повышения н а дежности, узел передачи давления выполнен в виде по меньшей мере одного капиллярного трубопровода, имеющего длину, удовлетворяющую условию: + 65,6d + 15,5 -л[Б, где V p K И ZM , Z К - объем рабочей камеры; D - коэффициент взаимодиф- внутренний диаметр кафузии вспомогательного пиллярного трубопровода; и рабочего г а з о в . - число капиллярных трубо2. Устройство по п . 1, о т л и 50 проводов; ч а ю щ е е с я тем, ч т о , с целью обеспечения цикличности оаботы^ оно дополнительно содержит вакуумный - коэффициенты сжимаемоснасос снябж^нньтй газояым Фильтром ти рабочего газа соответи подключенный к источнику рабочего ственно при начальном 55 и рабочем давлениях в г а з а , рабочей камере и источнику д а в рабочей камере; ления вспомогательного г а з а , причем последний выполнен в виде криогенного - степень сжатия устройг а з о в о г о компрессора. ства: 1535108 Редактор Г. Напжарян Составитель Б. Кряковкин Техред Л.Сердюкова Корректор Н. Король Заказ 310/ДСП Тираж 284 Подписное В И П Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР НИИ 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул. Гагарина, 101