Способ компримирования легких газов Советский патент 1992 года по МПК F25B11/00 

Изобретение относится к холодильной технике, а также к способам сжатия гелия и водорода в криогенных установках высокого давления.

Известен способ работы криогенной установки путем ступенчатого сжатия смеси рабочего газа и вспомогательного компонента, конденсация и сепарация последнего, окончательной очистки газа при помощи адсорбции.

Недостатком известного способа является низкая экономичность.

Наиболее близким по технической сущности является способ компримирования легких газов путем ступенчатого сжатия смеси рабочего газа и вспомогательного компонента, имеющего большую молекулярную массу, например хладона, ступенчатого испарительного охлаждения смеси на входе ступени сжатия, конденсации и сепарации жидкого вспомогательного компонента, окончательной очистки от него рабочего газа при помощи адсорбции и последующего дросселирования отсепари- рованного вспомогательного компонента и смешения его с потоками на входе в ступени сжатия.

Недостатком таких установок является их малая экономичность.

Целью изобретения является повышение экономичности.

Поставленная цель достигается тем, что в способе компримирования легких газов путем ступенчатого сжатия смеси рабочего газа и вспомогательного компонента, имеющего большую молекулярную массу, конденсации и сепарации жидкого вспомогательного компонента, подачи рабочего газа на окончательную очистку при помощи адсорбции, жидкий вспомогатель ч|

со со

00

а

ный компонент после сепарации испаряют и перегревают газовым потоком перед каждой ступенью сжатия, а смешение осуществляют путем эжектирования вспомогательным компонентом газового потока после сжатия.

На чертеже изображена установка, реализующая предлагаемый способ комприми- рования легких газов.

Способ осуществляется следующим образом.

Легкий газ, например гелий, эжектиру- ют в эжекторе 1 вспомогательным компонентом, например хладоном, высокого давления. Далее смесь охлаждают в регенеративном теплообменнике 2 и подают на всасывание в первую ступень 3 компрессора. Сжатую в нем смесь эжектируют в промежуточном эжекторе 4 новой порцией хладона и уже при меньшей концентрации гелия охлаждают в регенеративном тепло- обменнике 5 и сжимают во второй ступени 6 компрессора с аналогичными превращениями в эжекторе 7 и регенеративном теплообменнике 8. После последней ступени 9 компрессора смесь охлаждают в холодиль- нике 10, откуда газообразную смесь с малой концентрацией хладона и сконденсировавшийся жидкий хладон подают в фазоразделитель 11. Далее гелий высокого давления после соответствующей обработки в блоке очистки 12 направляют потребителю, а жидкий хладон, имеющий большое давление, испаряют и перегревают в регенеративных теплообменниках 2, 5 и 8 потоком перед каждой ступенью сжатия и направляют на эжектирование потоков на входе в ступени сжатия в эжекторах 1, 4 и 7.

Формула изобретения

Способ компримирования легких газов путем ступенчатого сжатия смеси рабочего газа и вспомогательного компонента с большей молекулярной массой, конденсации, сепарации жидкого вспомогательного компонента, подачи последнего для смешения с газом перед каждой ступенью сжатия, окончательной очистке от него газа при помощи адсорбции, отличающийся тем, что, с целью повышения экономичности, жидкий вспомогательный компонент после сепарации испаряют и перегревают газовым потоком перед каждой ступенью сжатия, а смешение осуществляют путем эжектирования вспомогательным компонентом газового потока после сжатия.

Изобретение относится к холодильной технике и может быть использовано в комп- рессоростроении. Цель изобретения - повышение экономичности. В способе компримирования легких газов путем ступенчатого сжатия смеси рабочего газа и вспомогательного компонента с большей молекулярной массой, конденсации, сепарации жидкого вспомогательного компонента. Последний после сепарации испаряют и перегревают газовым потоком перед каждой ступенью сжатия, а смешение . перед каждой ступенью сжатия осуществляют путем эжектирования вспомогательным компонентом газового потока после сжатия. 1 ил.