Способ работы криогенной установки Советский патент 1988 года по МПК F25B9/00 

4

СО

а со

4

11437634

зобретение относится к криоген юй

Ко си ка ла ср 8. хо те по ет жи ко за

установкам, работающим на смесях легких газов л вспомогательных компонентов .

Цель изобретения - новышение холо- допроизводительности.

На чертеже представлена схема криогенной установки, реализующей предлагаемый способ.

Установка содержит ступень 1 окон- четельного охлажде П 1я, теплообменник 2, адсорбер 3, струйный компрессор

Компрессор 9 пoдни aeт давление, смеси до значения давления прямого потока и после охлаждения в ко цевом охладителе to до температуры окр окающей среды смесь поступает в теплообменник 8. Температура прямого потока на выходе из теплообменника 8 близка к температуре замерзания компонента, поэтому фазоразделитель 6 обеспечивает высокую э4)фективность отделения жидкой фракции, в которой находится компонент, от га:зовой - рабочего газа ступени окончательного охлаждения.

Изобретение м.б. использовано в установках, работающих на смесях легких газов и вспомогательных компонентах. Цель изобретения - повышение холодопроизводительности установки. Рабочий газ и вспомогательный компонент сжимают. Смесь охлаждают в охладителе 10 до т-ры, близкой к т-ре замерзания вспомогательного компонента, но ниже т-ры окружающей среды. Затем смесь сепарируют, вьделяя жидкий компонент. Рабочий газ в абсорбере очищают при помощи адсорбции охлаж дения от жидкого компонента и подают его в ступень 1 окончательного охлаждения. Обратный поток рабочего газа смешивают с жидким вспомогательным компонентом, испаряют компонент и в теплообменнике 8 нагревают смесь до т-ры окружающей среды при рекуперативном теплообмене со сжатой смесью. Смесь подают на сжатие в компрессор 9. Жидкий Компонент из фазоразделите- ля 6 дополнительно сжимают и эжекти- руют им обратный поток рабочего газа в струйном компрессоре-смесителе 4, причем в последний жидкий компонент и рабочий газ подают со скоростями, превышающими скорость звука в смеси.. I ил. (Л

смеситель 4, насос 5, фазоразделитель 15 После очистки в адсорбере 3 рабочий

б, дроссельнь вентиль 7, теплообмв} - ник В, компрессор 9, концевой охладитель 1 О,

Способ осуществляют следующим образом.

Рабочий газ поступает из ступени окончательного охлаждения, далее его подогревают в теплообменнике 2 теплым потоком рабочего газа Bi icoKoro давления, очгпиенного в блоке адсорбере 3, направляют в струйньа-f компрессор-сме ситель 4, Жидкий компонент из фазо- разделителя 6 дополнительно сжимают в насосе 5 и направляют в компрессор- смеситель со скоростью, превьпяа10Б1ей скорость звука в смеси при соотношении объемных расходов ж}1дкой и газовой фракции 0,7-1,5 и инжектируют им обратпьв поток рабочего газа из теплообменника 2, обрггзуя газожидкостную -,г нагрева смеси До температуры окружа- смесь в камере смещения струйного ющей среды при рекуперативном тепло- компрессора-смесителя со скачком дав- обмене со сжатой смесью, и подачи

ленпя для создания напора. В пусковой г ериод дроссельный вентиль 7 открьпза- ется и после охлаждения аппаратов, когда в фазоразделителе 6 aккy ryлиpy- ется жидкая фаза, вентиль 7 перекрывается и включается насос 5. Сжатая в струйном компрессоре-смесителе 4 смесь подается в теплообменник 8, где нагревается до температуры окружающей среды прямым потоком смесио

газ охлаждается в теплообменнике 2 обратным потоком смеси и попадает в ступень окончательного охлаждеьия.

Формула изобретения

Способ работы криогенной установк путем сжатия смеси рабочего газа и вспомогательного компонента, охлаж,це ния смеси до температуры, близкой к температуре замерзания вспомог атель- ного компонента, но ниже температуры окружающей среды, сепарации из смеси жидкого компонента и очистки от него рабочего газа при помощи адсорбции охлал дения рабочего газа и подачи его в ступень окончательного охлаждения, смешения обратного потока рабочего газа с жидким вспомогательным компонентом, испарения компонента и

смеси на сжатие, отличаю- |щ и и с я тем, что, с целью повышения холодопроиззодительности жидкий компонент дополнительно сжимают и инжектируют им обратный поток рабочего газа в струйном компрессоре-смесителе, причем в последний жидкий компонент и рабочий газ подают со скоростями, превышающими скорость звука в смеси.