Способ охлаждения сжимаемого газа в винтовом компрессоре Советский патент 1991 года по МПК F04C18/16 

Изобретение относится к области комп- рессоростроения и может быть использовано в винтовых компрессорах.

Цель изобретения - повышение степени сжатия и КПД компрессора.

На чертеже изображена схема, реализующая способ охлаждения сжимаемого газа в винтовом компрессоре.

Охлаждающая жидкость по трубопроводу 1 подается в рабочую полость винтового компрессора 2. Одновременно в туже рабочую полость по трубопроводу 3 подается твердый компонент. В рабочей полости компрессора 2 твердый компонент растворяется в охлаждающей жидкости, при этом происходит эндотермическая химическая реакция, т.е. поглощается тепло, отбираемое от сжимаемого газа. Затем смесь охлажденного сжатого газа и раствора поступает в отделитель 4 жидкости, в котором газ отделяется и подается к потребителю, а отделенный раствор перекачивается насосом 5 через фильтр-отделитель 6. В фильтре-отделителе 6 твердый компонент выделяется из раствора и поступает в трубопровод 3, перемещаясь по нему при помощи шнекового устройства 7, и далее снова в рабочую полость компрессора 2, а охлаждающая жидкость, выделенная из раствора, поступает в трубопровод 1 через холодильник 8 и далее снова в рабочую полость компрессора 2. Фильтр-отделитель 6 может представлять из себя выпарную установку, или включать в себя полупроницаемую перегородку, например, глиняную пористую перегородку, пропитанную сначала медным купоросом, а затем гексациано ферратом кэлия КРе(СМ)е. В качестве охлаждающей жидкости применяется вода, а в качестве твердого компонента - кристалло- гидратная соль, например NaaCOa 10Н20, в соотношении не более 78 г соли на 1000 мл воды или аммонийная соль, например

ЫНзМОз, в соотношении не более 1600 г соли на 1000 мл воды. Предельная концентрация раствора ограничена растворимостью твердого компонента до точки

насыщения и влияет на скорость растворения, от которой зависит эффективность охлаждения сжимаемого газа при высоких скоростях процесса сжатия в компрессоре 2.

Применение способа охлаждения с использованием эндотермической реакции растворения позволяет приблизить процесс сжатия в винтовом компрессоре к изотермическому, что позволяет сжимать газ в одной

ступени до более высоких давлений, повышая степень сжатия, и повысить КПД компрессора.

Формула изобретения

1.Способ охлаждения сжимаемого га- за в винтовом компрессоре, включающий

подачу охлаждающей жидкости в рабочую полость компрессора, отличающийся тем, что, с целью повышения степени сжатия и КПД компрессора, в рабочую полость компрессора дополнительно подают твердый компонент, вступающий в эндотермическую реакцию с охлаждающей жидкостью.

2.Способ по п.1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что в качестве твердого компонента

используется кристаллогидратная соль, например №2СОз -10Н20, а в качестве охлаждающей жидкости - вода, причем реагенты подают в соотношении не более 78 г соли на 1000 мл воды,

3.Способ по п.1,отличающийся тем, что в качестве твердого компонента используется амонийная соль, например

NHsNOs, а в качестве охлаждающей жидкости - вода, причем реагенты подают в соотношении не более 1600 г соли на 1000 мл воды,

Изобретение позволяет повысить степень сжатия и КПД винтового компрессора. В рабочую полость компрессора 2 подаются одновременно и раздельно охлаждающая жидкость по трубопроводу 1 и твердый компонент по трубопрводу 3, вступающий в рабочей полости с -охлаждающей жидкостью в эндотермическую реакцию. Образующийся раствор, смешиваясь со сжимаемым газом и охлаждая последний, после выхода из компрессора отделяется в отделителе 4 от охлажденного сжатого газа и затем разделяется снова на твердый компонент и жидкость в фильтре-отделителе 6. В качестве охлаждающей жидкости используется вода, а в качестве твердого компонента - кристаллогидратная соль, например NaaCQs 10Н20, в соотношении не более 78 г соли на 1000 мл воды или аммонийная соль, например МНзМОз, в соотношении не более 1600 г соли на 1000 мл воды. Использование химической реакции растворения с поглощением тепла при охлаждении сжимаемого газа в компрессоре позволяет приблизить процесс сжатия к изотермическому, что позволяет повысить степень сжатия и КПД компрессора, 2 з.п.ф-лы, 1 ил.