СПОСОБ ОБРАБОТКИ ВОЗДУХА Советский патент 1974 года по МПК F24F3/14 B01D53/26 F25B11/00 

1

Изобретение относится к технике обработки воздуха воздушными регенеративными холодильными установками.

Известны способы обработки воздуха путем сжатия его в комнрессоре, предварительной осушки вымораживанием, охлаждения в регенераторах циклического действия и расширесия в турбине.

При осуществлении известных способов холодный воздух возвращают из холодильной камеры для охлаждения насадков регенераторов, что не всегда возможно.

Цель изобретения - расширение области применения способа обработки воздуха.

Это достигается тем, что вымораживают влагу вспомогательным потоком воздуха, охлажденного в дополнительном холодильном каскаде, а предварительное охлаждение и удаление влаги из регенератов осуществляют атмосферным воздухом, продуваемым через регенераторы, например, с помощью вентиляторов.

На фиг. 1 показана схема холодильной установки, в которой осуществлен описываемый способ обработки воздуха; на фиг. 2 - Т - S диаграмма; на фиг. 3 - характер изменения температуры насадок регенераторов по длине в момент переключения газораспределителей.

Воздух окружающей среды сжимают в компрессоре / дополнительного каскада и в компрессоре 2 парвого каскада (процессы а-б

и а-б соответственно на фиг. 2). Сжатый воздух через газораспределители 3 и 4 поступает в регенераторы 5 и б, где он охлаждается и выделяет влагу. При этом воздух нагревает насадки этих регенераторов (процессы б-в и б-в на фиг. 2 и кривая т на фиг. 3). Осушенный и охлажденный воздух через газораспределители 7 и 5 поступает в турбины 9 и 10, где расширяется соответственно до заданных давлений и температур (процессы в-г и в-г на фиг. 2.)

В это время с насадки регенераторов 11 и 12 выносится влага потоком атмосферного воздуха, продуваемого через газораспределители 7 и 8 вентиляторами 13 и 14. Этот поток воздуха, подсушенный при нагреве в вентиляторах 13 и 14 (процессы а-д и а-Э на фиг. 2), насыщается влагой, проходит через насадки регенераторов 11 и 12 и охлаждает их (процессы д-е и Э-е на фиг. 2 и кривая п на фиг. 3). Через газораспределители 3 к 4 воздух из регенераторов // п 12 выбрасывается в атмосферу.

Насадки регенераторов /5 и 16 охлаждаются воздухом, поступающим через газораспределители 7 и 5 из турбины 9 (процессы г-е и з-е на фиг. 2 и кривая / на фиг. 3). Нагретый воздух из регенераторов 15 и 16 через газораспределители 3 и 4 выбрасывается в атмосферу. Благодаря одновременному переключению газораспрсделптелей 3, 4 и 7, S каждый из регенераторов работает в одном из трех тактов, различных по характеру изменения температуры fio длине (см. фиг. 3).

Воздух, расширенный в турбине 10, с заданными температурой и давлением поступает в туннель для замораживания грунта.

Степень сжатия в ко.мпрессоре дополнительного каскада выбирается такой, чтобы (с учетом падения давления в регенераторах) степень расширения в турбине дополнительного каскада позволила иметь температуру воздуха в регенераторах, перед расширением в турбинах обоих каскадов, обеспечивающую практически полную осушку этого воздуха вымораживанием.

Степень сжатия в компрессоре и степень расширения в турбине первого каскада выбирают

заданных темиературы

из условия получения и давления воздуха.

Предмет изобретения

Способ обработки воздуха путем сжатия его в компрессоре, предварительной осушки вымораживанием, охлаждения в регенераторах циклического действия и расширения в турбине, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения, вымораживание влагп производят вспомогательным потоком воздуха, охлажденного в дополнительном холодильном каскаде, а охлаждение и вынос влаги из регенераторов осушествляют атмосферным воздухом, продуваемым через регенераторы, например, с помощью вентиляторов.

Допдлнител1 Наш HaCHaJ Пополнитепьпш насиаЗ