Способ разделения сжатого газа на холодный! и горячий потоки

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

245)47

Союз Соеетскиз

Социалистическиз

Республин

1 ! х . . у Г.:т

fll Ю т f ° у

ЬИБ 110ТЕЫ.л

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 22.1.1968 (№ 1216557/23-26) Кл. 17а, 5 с присоединением заявки ¹

Приоритет

МПК F 25Ь

УДК 621.57.01(088.8) Комитет по делам изобретений и открытий срн Совете Министров

СССР

Опубликовано 04.Ч1.1969. Бюллетень № 19

Дата опубликования описания 11.XI.1969

Авторы изобретения

Б. С. Стечкин, М. Г. Дубинский, К. К. Соколов, А. М. Кравец и А. П. Пивоваров

Заявитель

СПОСОБ РАЗДЕЛЕНИЯ СЖАТОГО ГАЗА НА ХОЛОДНЫЙ

И ГОРЯЧИЙ ПОТОКИ

Известен способ разделения сжатого газа на холодный и горячий потоки, в основе которого использован эффект вихревого температурного разделения газов. Газ, имеющий повышенное по сравнению с окружающей средой давление, вводят через сопло в цилиндрическую трубу, внутри которой находится диафрагма с отверстием. Часть газа выходит через отверстие диафрагмы, принимая температуру холодного потока и давление окружающей среды, другая часть газа выходит через кран, принимая температуру горячего потока и давление окружающей среды.

Предложенный способ отличается от известного тем, что газ, имеющий повышенное по сравнению с окружающей средой давление, разделяют на две части, одна из которых расширяется в турбине до давления более низкого, чем давление окружающей среды, нагревается при теплообмене с нерасширенной второй частью газа, после чего сжимается в компрессоре, принимая температуру горячего потока и давление окружающей среды, а вторая часть газа, имеющая повышенное давление, охлаждается при теплообмене с расширенной первой частью газа, после чего расширяется в турбине, принимая температуру холодного потока и давление окружающей среды.

Применение описываемого способа позволяет уменьшить энергозатраты и повысить эффективность процесса разделения.

На фиг. 1 и 2 показана принципиальная схема процесса разделения по предлагаемому способу и коррдинаты P — V.

Газ, имеющий начальное давление Ро и тем5 пературу Тс, разделяют на две части. Одна часть газа поступает в турбину 1, где расширяется до давления Рз (процесс а — б на фиг.

2), затем в теплообменник 2, где нагревается, отбирая тепло от второй нерасширенной части

10 газа (процесс б — в на фиг. 2). После этого газ сжимается компрессором 3 до давления окружающей среды P (процесс в — г на фиг.

2), принимая температуру горячего потока.

Вторая часть газа поступает в теплообмен15 нпк 2, где охлаждается, отдавая тепло первой расширенной части газа (процесс а — д на фиг. 2), затем в турбину 4, где расширяется до давления окружающей среды Р„(процесс д — е на фиг. 2), принимая температуру холод20 ного потока.

Параметры газа выбираются такими, что работы сжатия и расширения уравниваются, поэтому нет необходимости в дополнительном источнике или поглотителе энергии, что дела25 ет способ очень эффективным.

Пр едм ет изобретения

Способ разделения сжатого газа на холодный и горячий потоки, отличающийся тем, что, 30 с целью уменьшения энергозатрат и увеличения эффективности процесса разделения, газ, 245147 Риг. Р

Составитель Г. Бахтюкова

Редактор T. Н. Караиова Техред Т, П. Курилко Корректоры: М. Коробова и А. Абрамова

Заказ 2679/10 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, пр. Серова, д. 4

Типография, пр. Сапунова, 2 имеющий повышенное давление, разделяют на две части, одну из которых расширяют в турбине до давления более низкого, чем давление окружающей среды, нагревают при теплообмене с нерасширенной второй частью газа, после чего сжимают в компрессоре до давления окружающей среды, получая горячий поток, а вторую часть газа, имеющую повышенное давление, охлаждают при теплообмене с расширенной первой частью газа, после чего расширяют в турбине до давления окружающей среды, получая холодный поток.