Пульсационный охладитель газа

Пульсационный охладитель газа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. ПУЛЬСАЦИОИНЫЙ ОХЛАДИТЕЛЬ ГАЗА, содержащий неподвижный корпус с газоподводящим и газоотводящим патрубками, размешенный в нем газорао преаепитепь с сойламй, подклкяенный к газоподводящему патрубку, и приемные трубки, обращенные к соплам входными отверстиями, отличающийся тем, что, с цепью увеличения термодинамического КПД, приемные трубки установлены с возможностью вращения относ|Ьтепьно корпуса с помощью привода. 2. Охладитель по П. 1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что сопла газораспр&депитепя и входные участки приемных трубок расположены параллельно оси вращешы последних. (Л с 1-а 00 to ф Сдд Ейиг./

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

3(51) F 25 В 9/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPblTMA (21 ) 3439222/2 3-06 (22) 05.04.82 (46) 15.10.83. Бюп. № 38 (72) Д.М. Бобров, Л.М.Курбатов, Ю.А. Лаухин, А. М. Сиротин и Л,.М. Че икиди (71 ) Всесоюзный научно-исспецоватепьс кий институт природных газов (53) 621.574 (088.8) (56) 1. Зарниикий Г. Э.Теоретические основы испопьэования энергии давпения природного газа, М., "Недра, 1968, с, с. 122-162.

2. Патент США ¹ 3828574, кп. 62-467, опубпик, 1974. (54)(57) 1. ПУЛЬСАБИОННЬ1Й ОХЛАДИТЕЛЬ ГАЗА, соцержаший неподвижный

„„SU„„1048263 A корпус с газопоцвоцящим и гаэоотводящим патрубками, размещенный в нем гаэорас прецепитепь с сойпами, подкпюченный к .. газоподводяшему патрубку, и приемные трубки, обращенные к соппам входными отверстиями, о т и и ч а ю шийся тем, что, с цепью увепичения термодинамического КПД, приемные трубки установ пены с возможностью вращения относетельно корпуса с помощью привода.

2. Охпадитепь по п. 1, о т л и ч а ю ш и и с я тем, что соппа гаэораспредепитепя и входные участки приемных трубок распопожены параплепьно оси вращения поспецних, 10482

Изобретение относится к газовой и нефтяной промышленности и можвт быть

Использовано в качестве генератора холода установбк низкотемпературной сепарации природного и попутного газов на промыслах н газоперерабатывающнх заводах, в хоподипьной и криогенной технике.

Известен охпадитепь газа, выполненный в виде турбодетандера с вращающимся ротором. Этот охпадитвпь обладает высокой эффективностью.

Однако он сложен в изготовпении, ненадежен в эксплуатации.

Известен также пупьсационный охлади. твпь газа, содержащий неподвижный кор- 15 пус с гаэоподводяшим и гаэоотводяшим патрубками, размещенный в нем газорао.- ° предепитепь с соплами, подключенный к гаэоподводящему патрубку, и приемные . трубки, обращенные к соплам входными 20

ОтВерстнЯми 2 )»

Однако у этого устройства относительно низкий термодинамический КПД вследствие недостаточного теппосъема с наруж-;2» ной поверхности приемных трубок, коэффициент теппоотдачи с наружной поверхнос"-- ти которых на порядок меньше коэффициента твцпоотдачн с внутренней поверхности.

Бель изобретения - увеличение тврмо динамического КПД.

Поставленная цепь достигается тем„ что в пупьсационном охпадитепе газа, со держащем неподвижный корпус с газопод35 водящим и газоотводяшим патрубками, размещенный в нем газораспредепитепь с соплами, подкпюченный к газоцодводящему патрубку, и приемные трубки, обращенные к соплам входными отверстиями, приемные трубки установпвны с воэмож ностью вращения относительно корпуса .с помощью привода.

Соппа газораспредепитепя и входные участки приемных трубок расположены паранчепьно оси вращения поспедних.

На фиг. 1 схематически показан пупьсациониый охладитепь газа в котором оси сопел нецодвижного газ ораспреде лите ля и входных участков приемных трубок па,раппепьны оси вращения трубок, общий

50 вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1;

»на фиг. 3 - пупьсационный охпадитепь, .в котором оси сопел неподвижного газораспредепитвпя и входных участков прн» емных трубок перпендикулярны оси враI

55 щения, общий вид; на фиг. 4 — пупьсационный охпадитепь, в котором вращаются приемные трубки и газораспредепитепь

63 2 относительно друг друга в противоположном направлении, а оси входных участков приемных трубок и сопел газораспредвпитепя перпендикупярны оси вращения трубок, общий вид.

Пупьсационный охпадитепь газа содер жнт неподвижный корпус 1 с гаэоподводяшим 2 и газоотводяшим 3 патрубками, размещенный в нем гаэораспределитепь 4. с соплами 5, подключенный к гаэоподводяшему патрубку 2, и приемные трубки

6, обращенные к соплам И входными от- верстиями. Приемные трубки 6 установ лены с возможностью вращения относительно корпуса 1 с помощью привода 7.

Сопла 5 газораспрвдепитепя 4 и входные участки приемных трубок 6 расположены параппепьно оси вращения последних (фиг. 1).

Гаэораспредепитвпь 4 установпен на, стойках 8 и 9 корпуса 1. В пространстве между дриемными трубками установлена лопатки 10 с торцовой перегородкой 1 1.

Узел вращающихся деталей огражден защитной сеткой 12. Во вращение приемные трубки и камера могут приводиться как эа счет внешнего привода 7, так и эа счет реактивной тяги струй, вытекающих из сопел гаэораспредепитепя 4.

В вариантах исполнения (фиг. 3 и 4) оси входных участков приемных трубок 6 перпендикупярны оси их вращеиия, причем дпя варианта (фиг. 3) газоподводящий и газоотводяший патрубки жестко .соединены, образуя неподвижный вап, вокруг которого вращается камера с приемными, рубками 6. Полости патрубков 2, и 3 (фиг. З3 разделены поперечной перегородкой 13, а поиость камеры 14 соединена с попостью .газоотводящего патрубка перепускними отверстиями 1 В.

В варианте исполнения (фиг. 4) сопла

5 .установпены ив гаэораспредепитепе 4, который выпопнен с возможностью вращения относитещ но;продольной оси устройства с помо ныл привода 16, причем направнвния вращения сопел и приемных трубок противопопожны. Гаэораспредепитепь сообщается с газоподводяшим патрубком 2 через копьцввую полость 17 и окна 1 8.

Как вариант исполнения лопатки 10 иэготовпены в виде нескольких кольцевых решеток иэ плоских пластин, равномерно расположенных по длине межтрубного пространства.. Устройство работает следующим обра < зом. з 10ф8263, 4

Газ подлежащий охлаждению, по газо- трубок коэ ициент теппоотцачи равен подводящему патрубку 2 направляют в 9,2 ккап/м ч.град. газораспределительные сопла 5, в кото- В случае, когца приемные трубки spa- рых происходит ускорение потока до зву- щаются со скоростью 30 об/с, при раоковых скоростей. При вращении приемных 5 положении трубок на диаметре 500 мм, трубок 6 происходит периодическое про- . коэффициент теппоотцачи с наружной поникновение. порции газа высокого давления, верхности трубок равен 52 ккапlм ч.град. истекающего иэ сопел, во входные участ- При сохранении коэффициента теппоотдачи ки приемных трубок . В пределах входного с внутренней поверхности трубок -дпя участка приемной трубки отдельные волны <0 ???????????????????????? ?????????????????? ???????????????????? ???? ????????????, ???????????????????????? ?????? ?????????????????????????? - ???????????? 26-30 ????????>

Газ струи, отцав часть своей энергии ":" приемных трубок. на сжатие и нагрев газа в приемных тру64 Все это увеличивает термодинамичеоках 6, охлаждается и выводи ся иэ уст-", 20 кий КПД на 15-207 по сравнению е иэройства но патрубку 3, при этом- его . -. : вестным пупьсационным охпадитепем. температура существенно ниже той, кото-",:, При использовании на объектах, имекяцих рую он имел в газоподводящем патрубке., ".: свободный перепад давлений (например, 2, Бпагодаря вращению приемных трубок . . попутный нефтяной. газ, воздух систем

6 значительно улучшается теппосъем. Так,25 термостатирования .и т.д.), предлагаемого дпя случая, когда вращается только газо- - : пупьсационного .охпадитепя газа вместо распределитель с соплами, а приемные . -:- применяемых турбодетандеров, экономи-, . трубки неподвижны (отвод тепла осуществ ::: ческий эффект за счет снижения капиталь пиется естественной конвекцней),коэффи-.. :". нык и эксплуатационных затрат и повыциент теппоотдачи от горизонтальных ;:-.3p. шения эксплуатационной надежности сосприемных трубок равен 13 ккап/матч.грац :,:, тавпяет 50,450 тыс.р. на один аппарат.. . при диаметре трубок 20 мм и перепаде, в зависимости от его производительтемператур. 120оС), а дпя вертикальных. : .. " ности.

1048263

Фиг Р, ВНИИПИ Заказ 7909/44, Тираж 530 Подписное.

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4