Способ работы криогенной установки

 

Изобретение м.б. использовано в вepxниk ступенях охлаждения рефрижераторных и ожижительных установок , работающих на легких газах. Цель изобретения - снижение удельных энергозатрат установки. Смесь рабочего газа и вспомогательного компонента сжимают в компрессоре 1 и охлаждают в концевом холодильнике 2 до т-ры окружающей среды и затем до т-ры конденсации вспомогательного компонента. Далее смесь разделяют на два потока. Один поток охлаждают в теплообменнике - рекуператоре 3 при теплообмене с обратным потоком, а другой - в теплообменнике 4 за счет испарения вспомогательного компонента . Затем поток соединяют и направляют на сепарац1по, которую ведут с одновременньм охлаждением рабочего газа. Испарение вспомогательного компонента ведут при давлении, близком к давлению сжатия смеси, а пары, полученные при испарении вспомогательного компонента, направляют в качестве активного потока в дополнительно установленньш эжектор 7 для смещения с обратным потоком рабочего газа. Вспомогательный компонент смешивают с обратным потоком рабочего газа. Подогревают смесь до т-ры окружающей среды и подают ее на всасывание компрессора. 1 ил. (Л 4ib 4; СО

СВОЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„3449791 А1 (sg 4 Р 25 В 9/02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4151691/23-06 (22) 25.11.86 (46) 07.01.89. Бюл. К- 1 (71) Одесский технологический институт холодильной промышленности (72) Г.К.лавренченко, Н.М.Григоренко, С.В.Котенко, Ю.N.Ñèìîíåíêî и Х,M.Òóìàñÿí (53) 621,57 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 1041830, кл. F 25 B 11/00, 1983. (54) СПОСОБ РАБОТЫ КРИОГЕННОЙ УСТАНОВКИ (57) Изобретение м.б. использовано в верхних ступенях охлаждения рефрижераторных и ожижительных установок, работающих на легких газах.

Цель изобретения — снижение удельных энергозатрат установки. Смесь рабочего газа и вспомогательного компонента сжимают в компрессоре 1 и охлаждают в концевом холодильнике 2 до т-ры окружающей среды и затем до т-ры конденсации вспомогательного компонента. Далее смесь разделяют на два потока. Один поток охлаждают в теплообменнике — рекуператоре 3 при теплообмене с обратным потоком, а другой — в теплообменнике 4 за счет испарения вспомогательного компонента. Затем поток соединяют и направляют на сепарацию, которую ведут с одновременным охлаждением рабочего газа. Испарение вспомогательного компонента ведут при давлении, близком к давлению сжатия смеси, а пары, полученные при испарении вспомогатель" ного компонента, направляют в качестве активного потока в дополнительно установленный эжектор 7 для смещения с обратным потоком рабочего газа. Вспомогательный компонент сме" шивают с обратным потоком рабочего газа. Подогревают смесь до т-ры окружающей среды и подают ее на всасывание компрессора. 1 ил.

1449791

Изобретение относится к криогенной технике, а конкретнее к верхним ступеням охлаждения рефрижераторных и ожижительных установок, работающих на легких газах.

Цель изобретения — снижение удельных энергозатрат.

На чертеже представлена схема криогенной установки, в которой осущест- 10 вляется предлагаемый способ.

Установка содержит центробежный многоступенчатый компрессор 1„ концевой холодильник 2, теплообменники — рекуператоры 3 и 4, вихревую 15 камеру (трубу) 5 с конренсатосборни-! ком 6, вихревой эжектор 7 с щелевым

,диффузором 8 и всасывающим патруб. ком 9, регулирующий вентиль 10, ниж, :нюю ступень 11 охлаждения. 20 !

Установка работает следующим об-! разом.

Сжатая в компрессоре 1 гелий-фре, оновая смесь поступает в концевой холодильник 2, где охлаждается до температуры окружающей среды. Далее смесь разделяется на два потока, один из которых охлаждается в теплообменнике — рекуператоре 3 до температуры конденсации фреона обратным потоком. Охлаждение другой части ! потока осуществляется в теплообменнике 4 за счет испарения фреона, по-! ступающего из конденсатосборников 6 вихревой трубы 5. В вихревой трубе 35

5 происходит сепарация фреона и его накопление в конденсатосборнике 6.

После нагрева и испарения в теплообменнике 4 газообразный фреон при давлении, близком к давлению сжатия 40 компрессора, направляется в активное сопло вихревого эжектора 7 и, расширяясь, способствует понижению . давления гелия во всасывающем патрубке 9 эжектора 7. При этом повышается 45 степень расширения в нижней ступени

11 охлажрения,.и достигается равномерное смешение фреона и гелия в интенсивно вращающемся потоке. Смесь гелия и фреона из щелевого диффуэора 8 вихревого эжектора 7 подается в теплообменник 3 и после порогрева в тепловом контакте с прямым потоком поступает на всасывание в турбокомпрессор 1. Соотношение долей прямых потоков в теплообменниках — рекуператорах 3 и 4 изменяется с помощью регулирующего вентиля 10.,Из вихревой трубы 5 гелий поступает на охлаждение в нижнюю ступень

11 охлаждения.

Формула изобретения

Способ работы криогенной установки путем сжатия смеси рабочего газа и вспомогательного компонента в компрессоре, охлаждения смеси ро температуры окружающей среды, а затем до температуры конденсации вспомогательного компонента и смещения его с обратным потоком рабочего газа, подогрева смеси ро температуры окружающей среды и порачи ее на всасывание компрессора, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью снижения удельных энергозатрат, сжатую до температуры окружающей среды смесь разделяют на два потока, орин из которых охлаждают при теплообмене с обратным потоком смеси, а рругой— за счет испарения вспомогательного компонента, после чего потоки соединяют и направляют на сепарацию, которую ведут с орновременным охлаждением рабочего газа, причем испарение вспомогательного компонента ведут при давлении, близком к давлению сжатия смеси, а полученные при испарении пары вспомогательного компонента направляют в качестве активного потока в дополнительно установленный эжектор для смешения с обратным потоком рабочего газа, Составитель И.Тайдаков

Техред Л. Сердюкова Корректор Н.Король

Редактор Н.Гунько

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

Заказ 6952/38 Тираж 482 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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