F - Mech Eng,Light,Heat,Weapons – 25 – B
Patent
F - Mech Eng,Light,Heat,Weapons
25
B
F25B 43/00 (2006.01) F25D 3/10 (2006.01) F25D 29/00 (2006.01)
Patent
CA 2095494
A method and apparatus for cooling a heat load in which a pressure vessel is provided to contain a cryogen as a saturated liquid and saturated vapor separated by liquid-vapor interface. The pressure vessel has an inlet adapted to receive a subcooled liquid cryogen and thereby convert it to a saturated liquid through contact with the saturated vapor. A heated overflow tube projects into the pressure vessel and is level, at one end, with the liquid-vapor interface so that any increase in the saturated liquid overflows into overflow tube and is vaporized to form the saturated vapor. The heat transfer and the reintroduction of the vaporized liquid can be effected through forced circulation provided by an ejector. Preferably the pressure vessel is provided with two outlets for discharging the saturated cryogen as saturated liquid or vapor. One or more ejectors having high pressure inlet(s) in communication with the two outlets of the pressure vessel are provided for drawing the heat transfer fluid, after having cooled the heat load, into a heat transfer relationship with the overflowed saturated liquid and then into mixture(s) with the saturated liquid or saturated vapor, or both and for discharging the same out of a high pressure outlet of the ejector to the heat load.
Méthode et dispositif pour refroidir une charge calorifique dans un appareil sous pression contenant un fluide cryogène comme liquide saturé et de la vapeur saturée séparés par une interface liquide-vapeur. L'appareil sous pression comporte un orifice d'admission destiné à recevoir un fluide cryogène sous-refroidi et convertir celui-ci en liquide saturé par contact avec de la vapeur saturée. Un tube de trop-plein chauffé pénètre à l'intérieur de l'enceinte sous pression; l'extrémité du tube de trop-plein étant maintenue au niveau de l'interface liquide-vapeur, tout excédent de liquide saturé s'écoule par le tube de trop-plein et est transformé en vapeur saturée. Le transfert thermique et la réintroduction du liquide vaporisé peuvent être effectués par circulation forcée par un éjecteur. De préférence, l'enceinte sous pression comporte deux orifices de sortie pour assurer l'évacuation du fluide cryogène saturé sous forme de liquide saturé ou de vapeur. Un ou plusieurs éjecteurs avec orifices d'admission sous pression en communication avec les deux orifices de sortie de l'enceinte sous pression sont prévus pour soutirer le fluide de transfert thermique après refroidissement de la charge, pour le mettre en situation d'échange thermique avec le trop-plein de liquide saturé avant de le mélanger au liquide saturé ou à la vapeur saturée, ou les deux, et de décharger le tout vers la charge calorifique par l'orifice d'évacuation haute pression de l'éjecteur.
Gowling Lafleur Henderson Llp
The Boc Group Inc.
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Profile ID: LFCA-PAI-O-1708029