Холодильная машина для сжижения паров
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С A Н И Е 255949
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 15. I I I.1968 (¹ 1228295/23-26) с присоединением заявки ¹
Приоритет
Опубликовано 04.XI.1969. Бюллетень j¹ 34
Дата опубликования описания З.IV.1970
Кл, 17а, 5
17g, 3
МПК F 25b
F 25j
УДК 62 I.57(088.8) Комитет !10 делам изобретениЯ и открытий при Совете Министров
СССР
ХОЛОДИЛЪНАЯ МАШИНА ДЛЯ СЖИЖЕНИЯ ПАРОВ
Изобретение относится к холодильной технике, а именно к хранению сжиженных газов, и касается утилизации паров, образующихся в хранилищах при испарении таких газов.
Для сжижения испаряющегося жидкого газа используются холодильные установки с компрессором, расширителем, разделителем теплообменной аппаратурой и регулирующим органом для отвода жидкости, позволяющие производить сжижение в больших масштабах.
Однако их использование затруднено тем, что они сложны по устройству и в эксплуатации и требуют установки дополнительных источников питания.
По этим причинам пары, образующиеся в хранилищах сжиженных газов, в большинстве случаев не утилизируются, а выбрасываются в атмосферу. При этом потери жидкости в отдельных случаях доходят до 20 — ЗОЯ>.
Целью изобретения является обеспечение частичного сжижения паров за счет использования накопившейся в них тепловой энергии без применения сторонних источников питания.
Это достигается тем, что предлагаемая холодильная машина оборудована соплом-отделителем в форме усеченного конуса с изогнутым концом и с отверстиями на малом радиусе изгиба, со стороны большего основания которого размещен расширитель паров, а с противоположной стороны — регулирующий орган для отвода жидкости в хранилище.
На чертеже изображена предлагаемая холодильная машина для сжижения паров.
Она состоит из расширительных сопел 1 и
2, сопла-отделителя 3, напорного сопла 4 с теплообменником 5, регенератора 6, клапана 7 для жидкости. Теплообменник 5 сообщен с регенератором б через соединительный трубо10 провод 8. Перед расширительными соплами расположен патрубок 9.
Сопло-отделитель 8 имеет форму изогнутого конуса, на малом радиусе изгиба которого
15 имеются отверстия, сообщающиеся через трубку 10, теплообменник 5 и патрубок 11 с атмосферой. Форма сопла обеспечивает минимальные потери кинетической энергии движущейся струи.
20 Все элементы холодильной машины помещены в корпус 12, заполненный изоляцией И.
Для изменения подачи пара в холодильную машину предусмотрен регулятор 14 расхода.
Холодильная машина соединяется с храни25 лищем со сжиженным газом через патрубок 9 для подачи пара (на ожижение) и клапан для отвода сжиженчого газа.
Сущность термодинамического процесса сводится в основном к превращению тепловой
Зо энергии газа в кинетическую энергию, а кине255949
Предмет изобретения
Составитель Г. Бахтюкова
Техред Л. В. Куклина
Корректоры: Л. Корогод и В. Петрова
Редактор Т. Зенбнцкая
Заказ 571/5 Тираж 480 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий. при Совете Министров СССР
Москва >К-35, Раугиская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 тической в потенциальную (давление) с отводом тепла с отходящим в атмосферу газом.
Пар, образующийся при хранении сжиженного газа от притока тепла извне и находящийся в равновесном состоянии с жидкостью при давлении хранения Р, подают через патрубок 9 в расширительные сопла 1 и 2. В них происходит близкое к адиабатному (изоэнтропному) расширение газа от давления Р до давления Р, в сопле-отделителе 3. 10
При расширении происходит пони>кение температуры газа, часть его с>кижается, и жидкость под действием центробежной силы отделяется от газа. Жидкость отбрасывается к периферии сопла-отделитеЛя 8 и попадает в уз- 15 кую часть напорного сопла 4, газ перемещается к центру изгиба сопла-отделителя, попадает в отверстия на малом радиусе изгиба и через трубу 10 поступает в теплообменник 5, а из него — в атмосферу через патрубок 11. 20
В напорном сопле 4 скорость уменьшается, так как по направлению движения струи напорное сопло расширяетсъ. Вследствие уменьшения скорости в постепенно расширяющейся части напорного сопла давление струи увели- 25 чивается, и при выходе из напорного сопла она имеет давление большее, чем давление газа в хранилище.
Жидкость (сжиженный газ), нагретая за счет повышения давления в сопле, проходит 30 через теплообменник 5, где охлаждается отходящим из сопла-отделителя холодным газом.
Охлажденная жидкость через соединительный трубопровод 8 поступает в регенератор б, где дополнительно охлаждается за счет холода от сопла-отделителя, а затем через клапан 7— в хранилище, где она, перемешиваясь с имеющейся в хранилище жидкостью (сжиженным газом), дополнительно охлаждает ее.
Предлагаемая холодильная машина проста, не имеет движущихся элементов, что облегчает ее обслу>кивание, и экономична, так как не требует дополнительных источников питания, Холодильная машина для сжижения паров, образующихся в хранилищах со сжиженными газами, содержащая расширитель паров, теплообменную аппаратуру, разделитель и регулирующий орган для отвода жидкости в хранилище, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения ее экономичности, разделитель выполнен в виде сопла в форме усеченного конуса с изогнутым концом и с отверстиями на малом радиусе изгиба, со стороны большего основания которого размещен расширитель паров, а с противоположной стороны — регулирующий орган для отвода жидкости в хранилище.