[其他]排出器型膨脹機

無效

• 申請號: 88201396
• 申請日: 1988-03-10
• 公開（公告）號: CN88201396U
• 公開（公告）日: 1988-12-14
• 發明（設計）人: 牛鳳杰
• 申請（專利權）人: 核工業部五八五所
• 主分類號: F25B9/00
• 分類號: F25B9/00
• 代理公司: 核工業部專利法律事務所
• 代理人: 劉世權

本發明屬于低溫氣體制冷機

在US－3620029中公開了一種兩級SOLVAY（以下簡稱S－V）循環低溫氣體制冷機的膨脹機，如圖1所示。圖1的膨脹機包括有：伐馬達盒（12）、伐馬達（14）、伐盤（16）、馬達座（18）、伐桿（20）、緩沖容積室（22）、毛細管（24）、緩沖小孔（26）、高壓氣進口自封接頭（28）、低壓氣出口自封接頭（29）、低壓排氣孔（30）、松弛活塞（34）、第一級氣缸（35）、第一級排出器（36）、第一級密封環（37）、第一級漲圈（39）、第一級蓄冷器（40）、第一級可變容積室（44）、第一級冷頭（46）、第二級排出器（52）、第二級密封環（53）、第二級蓄冷器（54）、第二級漲圈（55）、第二級可變容積室（56）、第二級氣缸（57）、第二級冷頭（58）。

兩根金屬軟管的自密封接頭裝在圖1的（28）、（29）處，將遠置氣源（圖中未畫出）與膨脹機連通。

按US－3620029的專利技術，美國空氣產品化學公司，先后以CS型生產出了一系列S－V循環低溫氣體制冷機。在該類制冷機的膨脹機，（見圖1）中，第二級排出器（52）所使用的密封環（53）是兩片填充耐磨塑料，漲圈（55）為圓柱螺旋彈簧。將（53）與（55）組合后，由于漲圈（55）的彈力在每圈上不一樣，加之就位后，彈簧圈與圈的間隙不均勻，致使在氣缸（57）中的第二級排出器（52）偏向某一邊，當密封環（53）磨損到一定程度時，排出器（52）離氣缸（57）近的那一邊，將與氣缸（57）的內壁相摩擦，造成氣流短路使溫度回升，達到一定值時膨脹機失效。

在另一專利US－4231418中，公開了一種三級低溫氣體制冷機所使用的第二級、第三級蓄冷器。其兩端，用毛氈襯墊套做阻擋鉛粉和產生予壓力的材料。然而實際上，毛氈襯墊套的厚度，難以控制到適度，厚了，將引起氣流阻力加大，因而阻力損失也加大。薄了，一方面產生的予壓力小，起不到完全補償冷縮空間的作用；另一方面，氣流往復通過，運行一段時間后，毛氈襯墊套中的氣流通道將會加大，氣流與鉛球摩擦所產生的微小粉末將穿出毛氈襯墊套，粘附在氣缸的內壁面和密封環上，引起氣流短路，造成圖1中第二級冷頭（58）處的溫度升高，惡化時，使制冷機失效。

本實用新型的任務是提出一種能確保密封環均勻磨損、并能有效地阻止鉛粉末從蓄冷器中漏出的排出器組件，以保證膨脹機制冷效率的提高和使用壽命的延長。

本實用新型的特征在于：從第二級排出器起，其上的漲圈采用剖分式翅片彈簧；其蓄冷器兩端，采用整體式多層高目數金屬絲編織網和多孔板結構；蓄冷器壁上具有低溫軟膠結構。

圖2為本發明的排出器組件示意圖。圖中（1）為整體式多層高目數金屬絲編織網和多孔板結構，（2）為毛氈襯墊套；（3）為鉛球；（4）為排出器本體；（5）為低溫軟膠結構；（6）為密封環；（7）為剖分式翅片彈簧。

圖3為整體式多層高目數金屬絲編織網和多孔板結構放大示意圖。圖中（10）為金屬絲編織網；（11）為多孔板。

這種整體式多層高目數金屬絲編織網和多孔板結構，是由4層目數在500目以上的金屬絲編織網和一個多孔板組成，它們在外緣連結成整體。由于氣流通道不會加大，因而當它與圖2中標號（2）處的毛氈襯墊套相配合時，能保證在運行期間內，即使有鉛粉產生，也能被有效地阻擋而不致漏入氣缸（57）中引起氣流短路。從而延長了膨脹機的使用壽命。

本實用新型所采用的毛氈襯墊套的厚度為1－2毫米。

圖4為剖分式翅片彈簧結構示意圖。圖中（8）為翅片彈簧的支承圈，（9）翅片。彈簧由兩半組成，翅片的總數不少于20片。翅片彈簧用彈性材料經熱處理后再用電加工方法制造出來。當用它替代圖1中的漲圈（55）時，隨著第二級排出器（52）慢慢地推入氣缸（57）中，翅片彈簧所受的壓力逐漸加大，每個翅片都以根部為圓心向內轉動，翅片彈簧的整個外徑縮小，在翅片形變到一定程度時，翅片與翅片的外尖部互相接觸，外徑進一步縮小時就形成整體，均勻地向內收縮。把它裝到圖2的排出器上，再把排出器裝到圖1的氣缸（57）中時，就在圓周方向上產生均勻的張力，保證在運行過程中，第二級密封環（53）在整個圓周方向上均勻磨損，這是提高膨脹機使用壽命關鍵之所在。