[发明专利]制冷和/或液化装置以及对应的方法

摘要

一种包括用于工作气体的、形式为环路的工作回路的制冷装置，其相继包括：压缩站(1)、冷箱(2)、用于经冷却的工作气体与使用物(10)之间进行热交换的系统(14)、用于离开压缩站(2)的工作气体的附加预冷却的系统，该系统包括辅助低温流体容积(3)，冷箱(2)包括工作气体的第一冷却级，该第一冷却级包括在压缩站(1)的出口处既串联连接又并联连接至工作回路的第一热交换器(5)和第二热交换器(15)，第一冷却级还包括与辅助流体选择性地进行热交换的第三热交换器(25)，所述装置的特征在于，第三热交换器(25)与第一交换器(5)和第二热交换器(15)既串联连接又并联连接，工作回路包括回收管道(125)，该回收管道安装有至少一个阀(225)并将第三热交换器(25)的出口连接至第二热交换器(15)。

主权项

一种用于包含氦气或由纯氦气组成的工作气体的制冷和/或液化的装置，所述装置包括用于所述工作气体的、形式为环路的工作回路并且相继包括：‑配备有至少一个压缩机(11，12)的工作气体压缩站(1)，‑冷箱(2)，所述冷箱用于冷却所述工作气体并且包括串联设置的多个热交换器(5)和用于使所述工作气体膨胀的至少一个部件(7)，‑用于经冷却的工作气体与使用物(10)之间的热交换系统(14)，‑至少一个返回管道(9)，所述返回管道使已从热交换系统(14)通过的工作气体返回至所述压缩站(1)，所述返回管道(9)包括用于将所述工作气体加温的至少一个交换器(5)，所述装置还包括用于在所述压缩站(2)的出口处预冷却所述工作气体的附加系统，所述预冷却系统包括诸如液氮的辅助低温流体的容积(3)，所述容积(3)经由至少一个热交换器与所述工作回路连接以便选择性地将冷能从辅助流体转移到工作气体，所述冷箱(2)包括第一工作气体冷却级，该第一工作气体冷却级包括在所述压缩站(1)的出口处既串联连接又并联连接至所述工作回路的第一热交换器(5)和第二热交换器(15)，也就是说，离开所述压缩站(2)的工作气体能被选择性地容许进入所述第一热交换器(5)和/或所述第二热交换器(15)，所述第一冷却级还包括选择性地与所述辅助流体进行热交换的第三热交换器(25)，所述装置的特征在于，所述第三热交换器(25)与所述第一热交换器(5)和所述第二热交换器(15)既串联连接又并联连接，也就是说，离开所述第一热交换器(5)和/或所述第二热交换器(15)的气体被选择性地容许进入所述第三热交换器(25)，并且所述工作回路包括回收管道(125)，所述回收管道安装有至少一个阀(225)且将所述第三热交换器(25)的出口与所述第二热交换器(15)连接以便选择性地允许冷能从离开所述第三热交换器(25)的所述工作气体向所述第二热交换器(15)的转移。