Газификатор криогенной жидкости

 

Изобретение относится к атмосферным газофильтрам криогенной жидкости и решает проблему снижения энергозатрат на их оттайку. В воздуховоде расположен вен1гилятор, обдувающий последовательно соединенные секции испарителя, при этом первой по ходу воздуха является вторая по ходу криожидкости секция испарителя. Между секциями расположен отделитель влаги с коиденсатосброником для осушки воздуха. При регулировании соотношений потоков криожидкости в секциях посредством соединякщего вход и выход одной из секций байпасного трубопровода с регулирующим вентилем регулируете температура воздуха между секциями таким образом, чтобы на отбойнике осаждалась вся влага и секции не покрывались бы шубой. Газификатор снабжен расположенным между секциями датчиком температур, взаимодействующим через управляющее устрой- Q ство с регулирующим вентилем, что позволяет автоматизировать процесс регулирования. 1 з.п. ф-лы. 1 ил. (Л оо сх ОО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„1314183 А 1 5!» 4 F 17 С 3/02 с с с »18»

J с.

\ с с

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ll0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3869037/23-26 (22) 18. 03. 85 (46) 30.05.87. Бюп. № 20 (71) Научно-исследовательский институт технологии криогенного машиностроения . (72) В.А.Веселов, И.В.Горештейн и А.А.Сотников (53) 621.59(088.8) (56) Патент США ¹ 3058317,,кл. 62-52 1962. (54) ГАЗИФИКАТОР КРИОГЕННОЙ ЖИДКОСТИ (57) Изобретение относится к атмосферным газофильтрам криогенной жидкости и решает проблему снижения энергозатрат на их оттайку. В воэдуховоде расположен вентилятор, обдувающий последовательно соединенные секции испарителя, при этом первой по ходу воздуха является вторая по ходу криожидкости секция испарителя, Между секциями расположен отделитель влаги с конденсатосброником для осушки воздуха. При регулировании соотношений потоков криожидкости в секциях посредством соединяющего вход и выход одной из секций байпасного трубопровода с регулирующим вентилем регулируется температура воздуха между секциями таким образом, чтобы на отбойнике осаждалась вся влага и секции не покрывались бы шубой. Газификатор снабжен расположенным между секциями датчиком температур, взаимодействующим через управляющее устройство с регулирующим вентилем, что

9 позволяет автоматизировать процесс регулирования. 1 з.п. ф-лы. 1 ил.

С:

1 131

Изобретение относится к криоген-. ной технике, в частности к теплообменным системам, осуществляющим газификацию сжиженных газов, и может быть использовано в составе газификационных установок во многих отраслях промышленности.

Целью изобретения является снижение энергозатрат на оттайку испарителя, На чертеже схематически изображен предлагаемый газификатор.

Гаэификатор содержит расположенные в воздуховоде 1 вентилятор 2, соединенные последовательно трубопроводы

3 с вентилем 4 секции 5 и 6 испарителя, при этом первой по ходу воздуха является вторая по ходу криогенной жидкости секция 6, отделитель 7 капельной влаги с конденсатосборником

8, расположенным между секциями 5 и

6, и байпасный трубопровод 9, соединяющий, например, вход и выход секции 5 через регулирующий вентиль 10.

Газификатор содержит также установленный между секциями 5 и 6 датчик

11 температуры, подключенный своим выходом к входу управляющего устроства 12, выход которого подключен к регулирующему вентилю 10, трубопровод 13 подвода криогенной жидкости и трубопровод 14 отвода гаэифицированного продукта. Отделитель 7 может быть выполнен в виде отбойных элементов (не показаны), и расстояние от каждой из секций до отделителя влаги составляет 0,5-1 приведенного диаметра воздуховада 1.

Газификатор работает следующим образом.

При включении вентилятора 2 начинается обдув теплообменных поверхностей секций 5 и 6 испарителя. После этого подают криогенную жидкость по трубопроводу 9 через открытый регулирующий вентиль 10 в секцию 6 испарителя, при этом вентиль 4 закрыт. Жидкость газифицируется и нагревается, а воздух охлаждается. При достижении температуры его 3 С, что о определяется датчиком 11 температуры и сигнализируется управляющим устройством 12, вентиль 4 открывают, и криогенная жидкость начинает поступать в секцию 5 испарителя. Автоматическое поддержание температуры воздуха в ваздуховоде 1 между секцией 6 и атделителем 7 капельнай вла4183

5

f0

30 ги достигается изменением соотношения потоков криогенной жидкости, проходящих через секции 5 и 6, за счет автоматического регулирования вентиля 10. Она осуществляется путем воздействия на вентиль 10 с помощью управляющего устройства 12, который получает сигнал ат датчика 11 температуры. При повышении температуры до 8 С регулирующий вентиль 10 приоткрывается на большую величину, и в секцию 6 поступает больше криогенной жидкости с более низкой температурой, равной температуре входа ее в испаритель, что обеспечивает понижение температуры воздуха. При приближении температуры воздуха к 3 С вентиль 10 прикрывается на некоторую величину, в результате увеличивается часть жидкости, проходящей Через секцию 5 и газифицируемой и нагреваемой в ней. В результате увеличивается температура потока криогенной жидкости, входящего в секцию 6, и, со- ответственно, температура воздуха между секцией 6 и атделителем 7 капельной влаги. При достижении температуры воздуха 3-8 С основная масса о паров воды, содержащаяся в воздухе, выделяется в виде капель и оседает на атделитель 7, т.е. происходит осушка воздуха.

Воздух, охлажденный на счет теплоабмена с криогенной жидкостью в секции 6 до указанных температур, проходя через отделитель 7 капельнай влаги, выполненной в виде отбойных элементов,, освобождается от капельной влаги,, которая собирается в конденсатосборнике 8 и далее отводится па отдельной линии (не показана). Таким образом, на секцию 5 испарителя поступает асушенный воздух, чта уменьшает намерзание на теп- лаобменную па зерхнасть ее льда и инея. В результате увеличивается цикл работы да очередной оттайки испарителя.

В серийно зыпускаемых газификационных установках продолжительность работы испарителей без аттайки составляет 8 ч, продолжительность отогрева 1ч. В предлагаемой конструкции продолжительность работы беэ аттайкида 48 ч, время аттайки 0,5 ч. Таким образом, продолжительность оттайки известного газификатара 1 f Z, предла. гаемого — 1X, т.е. уменьшается в 11

Формула изобретения

Составитель Г.Ольшанская

Техред И.Попович .. Корректор Г.Решетник

Редактор Э.Слиган

Заказ 2201/42 Тираж 453 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная 4

3 131 раз. При мощности электронагревателей для оттайки 30 кВт, экономия электроэнергии составит 4800000 кВтч.

При этом увеличивается одновременно производительность газификатора на

107. за счет сокращения времени простоев на оттайку.

1. Газификатор криогенной жидкости, содержащий расположенные в воздуховоде вентилятор и испаритель, выполненный из двух последовательно соединенных секций, при этом первой по ходу воздуха расположена вторая по ходу криогенной жидкости секция испарителя, отличающийся тем, что, с целью снижения энерго4183 4 затрат на оттайку испарителя, газификатор снабжен размещенным между секциями отделителем капельной влаги с конденсатосборником и байпасным трубопроводом, соединяющим вход и выход одной из секций через регулирующий вентиль.

2. Газификатор по п.1, о т л и

10 ч а ю шийся тем, что он снабжен датчиком температур, размещенным между секциями испарителя и управляющим устройством для регулирования соотношения потоков в секциях испари15 теля, при этом выход датчика температур подключен к входу управляющего устройства, а выход управляющего устройства — к регулирующему вентилю.