Д. Требования к охлаждению и системы охлажденияСпособ

Д. Требования к охлаждению и системы охлажденияСпособ соединения рефрижераторной установки с концами кабеля зависит главным образом от рабочей температуры кабеля. Для рассматриваемых номинальных мощностей основной цикл охлаждения рефрижераторной установки представляет собой двухступенчатый цикл Клода с турбодетандерами и с предварительным охлаждением жидким азотом.В том случае, когда допустимая рабочая температура выше 6 К, например для кабелей с проводником из Nb3Sn, рефрижераторная установка может быть соединена непосредственно с кабелем (рис. 60, а). Циркуляция гелия в кабеле осуществляется основными компрессорами при температуре окружающей среды. Если требуется рабочая температура не выше 6 К, как для проводников из ниобия и Nb—Ti,» то рефрижераторная установка может быть присоединена к кабелю с помощью дополнительной турбины или дроссельного вентиля и теплообменника или емкости (рис. 60,6). В этом случае основные компрессоры также направляют гелий по кабелю. Косвенное соединение кабеля с рефрижераторной установкой осуществляют с помощью насоса для жидкого гелия (рис. 60, в), причем потоки гелия рефрижераторной установки и кабеля отделены друг от друга и связаны между собой только через теплообменник или емкость. В этом частном случае давление системы регулируется извне, причем насос должен лишь преодолевать перепад давления, вызываемый гидравлическим сопротивлением.Система охлаждения с применением насоса, как показано на рис. 60, в, несомненно, представляет наиболее удобное решение. Изменения режима, неизбежные во время работы кабеля, не оказывают влияния на условия работы рефрижераторной установки, особенно если в качестве соединительного элемента используется буферная емкость. С другой стороны, дополнительные потери в насосе приводят к снижению к. п. д. системы. Рефрижератор может работать в оптимальных условиях, которые обеспечат высокий к. п. д. цикла Карно. Поскольку существуют насосы для жидкого гелия с к. п. д. выше 90% [124], к. п. д. цикла Карно систем охлаждения, представленных на рис. 60, должны быть примерно одинаковыми.