Способ сжижения водорода Советский патент 1962 года по МПК F25J1/02 

Известно, что при сжижении газов детандирование более эффективно, чем дросселирование. В известных схемах с детандерами получение холода на самом низком температурном уровне, включая сжижение, происходит за счет дросселирования. Объясняется это тем, что в этой области детандер мало эффективен и, кроме того, осуществление ожижительной машины, в которой выделяется жидкость, представляет значительные технические трудности. В схемах с детандерами стремятся увеличить долю газа, подаваемого в детандер, однако этому препятствует уменьшение разности температур в теплообменнике.

Предлагаемый способ сжижения водорода путем глубокого охлаждения и сжатия при высоком давлении по сравнению с известными аналогичными способами позволяет снизить расход энергии и повысить процент сжижения газа. Этого достигают тем, что водород сначала охлаждают, подвергают расширению в детандере и затем дросселируют; водород перед дросселированием может быть охлажден неожнженной частью водорода.

На фиг. 1 и 2 приведены схемы сжижения водорода, поясняюш,ие осуш,ествление предлагаемого способа.

Водород высокого давления проходит через теплообменник 1 холодной зоны, поступает в детандер 2, где расширяется до промежуточного давления, затем дросселируется в сборнике 3, откуда неожиженная часть водорода пропускается через теплообменник 1 (позицией 4 обозначен дроссельный вентиль, позицией 5 - ресивер). По этой схеме детандер легко включается в существующие ожижительные машины с дросселированием, с повышением их холодопроизводительности приблизительно на 40%.

Согласно другой схеме (фиг. 2) между детандером и дроссельным вентилем устанавливается дополнительный теплообменник 6, что дает некоторое дальнейшее снижение расхода энергии.

№ 14525 Г Предмет изобретения

1.Способ сжижения водорода путем глубокого охлаждения и сжатия при высоком давлении, отличающийся тем, что, с целью снижения расхода энергии и повышения процента сжижения газа, водород сначала охлаждают, подвергают расширению в детандере, затем дросселируют.

2.Способ по п. 1. отличающийся тем, что водород перед дросселированием охлаждают неожиженной частью водорода..

U2. /

-- 2 ut3