Охлаждение. Ступенчатое сжатие

В целях повышения эффективности компрессора производят ступенчатое сжатие с охлаждением газа между ступенями до температуры, близкой к исходной. [c.125]

Многоступенчатый компрессор (рис. 15.2, в) состоит из нескольких секций (при показателе адиабаты /г = 1,40 до трех ступеней в каждой) с промежуточным охладителем X. Промежуточное охлаждение необходимо для экономии мощности путем приближения процесса ступенчатого сжатия к изотермическому (подробнее см. 79). Число промежуточных охлаждений устанавливают, сопоставляя экономию мощности компрессора с дополнительными затратами на охлаждение и усложнение компрессорной установки при увеличении числа охладителей [18, с. 160]. [c.187]

В двухступенчатой холодильной машине можно получить одну или две температуры кипения, что позволяет снабжать потребителей холодом двух параметров. Цикл холодильной машины с двухступенчатым сжатием характеризуется последовательным сжатием паров в цилиндре низкого давления (ЦНД) и цилиндре высокого давления ЩВД) с промежуточным охлаждением паров водой или кипящим хладагентом, а также возможностью ступенчатого дросселирования жидкого холодильного агента с промежуточным отводом пара. Практическим пределом применения двухступенчатых машин принята температура кипения —80 °С, при более низких температурах применяют трехступенчатое сжатие. В зависимости от способа промежуточного охлаждения пара, сжатого в ЦНД, различают схемы двухступенчатого сжатия с неполным промежуточным охлаждением и без промежуточного отбора (рис. 15). [c.43]

Газ сжимается в первой ступени компрессора до давления 3—4 ати и поступает в холодильник, в котором он охлаждается примерно до первоначальной температуры. Охлажденный газ попадает во вторую рабочую камеру, где он сжимается до следующего промежуточного давления и вновь идет на охлаждение,-и т. д. Такое ступенчатое сжатие газа продолжают до тех пор, пока его давление не достигнет заданного. Многоступенчатое сжатие и охлаждение газа, осуществляемое в производственных условиях, снижает расход энергии на сжатие. Промежуточное охлаждение газа необходимо также для предупреждения возможности загорания смазки внутри цилиндра компрессора при сильном разогревании сжимаемого газа. Наконец, многоступенчатое сжатие газа при прочих равных условиях увеличивает производительность компрессора. [c.32]

Многоступенчатое сжатие с промежуточным охлаждением между ступенями приближает рабочий процесс к изотермно-му. Рассмотрим процесс трехступенчатого сжатия газа с промежуточным охлаждением (рис. 124). Если компрессор сжимает газ от давления pi до давления pi в одной ступени, то диаграмма такого адиабатного сжатия характеризуется кривой 1-4-4"- Пусть в первой ступени газ сжимается по адиабате от pi до ра (кривая I — 2). При охлаждении газа в холодильнике температура его уменьшается, точка 2 переместится на исходную изотерму (точка 2 ). Сжатие газа во второй ступени происходит по адиабате 2 -3 от рг до рз. В холодильнике между второй и третьей ступенями газ охлаждается до начальной температуры (линия 3-3 ) и выталкивается в третью ступень, где происходит аналогичное адиабатное сжатие от рз до Р4 (линия 3 — 4 ). Диаграмма такого трех ступенчатого сжатия определится фигурой, ограниченной линиями 1-2-2 -3-3 -4 -4-1. Сравнивая диаграммы одноступенчатого и трехступенчатого сжатия, можно отметить, что уменьшение работы сжатия в последнем случае характеризуется заштрихованной площадью. [c.128]

Газ сжимается в первой ступени компрессора до 304—405 кПа (3-4 ат) и поступает в холодильник, в котором он охлаждается примерно до первоначальной температуры. Охлажденный газ попадает во вторую рабочую камеру, где сжимается до следующего промежуточного давления, и потом вновь идет на охлаждение и т.д. Такое ступенчатое-сжатие продолжают до тех пор, пока давление не достигнет заданного. [c.24]

Рис. 1.6. Схема подготовки газа с 2-ступенчатым сжатием и охлаждением перед осуппсой

ОХЛАЖДЕНИЕ. СТУПЕНЧАТОЕ СЖАТИЕ [c.295]

При сжижении газов реальные процессы охлаждения можно разделить на две группы каскадное охлаждение с применением промежуточных хладоагентов и непосредственное охлаждение. Каскадное (ступенчатое) охлаждение. Основано на использовании соединенных последовательно нескольких парокомпрессионных холодильных машин с различными теплоносителями, отличающимися температурами кипения. Используя дополнительна к охлаждению дросселирование сжатого охлажденного газа, молено получить, например, жидкий водород или гелий. [c.201]

Газ сжимается в первой рабочей камере, или в первой ступени компрессора, до давления 3—4 ати и направляется в холодильник, в котором он охлаждается примерно до первоначальной температуры. Охлажденный газ попадает во вторую рабочую камеру, где он сжимается до следующего промежуточного давления и вновь идет на охлаждение, и т. д. Такое ступенчатое сжатие газа продолжается до тех пор, пока его давление не достигнет заданного. Многоступенчатое сжатие и охлаждение газа, осуществляемое в производственных условиях, снижает расход энергии на сжатие. Промежуточное охлаждение газа необходимо также для предупреждения [c.28]

Многоступенчатое сжатие с промежуточным охлаждением приближает рабочий процесс компрессора к изотермическому. Поэтому при заданной степени повышения давления компрессора применение ступенчатого сжатия обусловливает существенную экономию мощности приводного двигателя (см. 10.4). [c.354]

В соответствии с рис. 9-5 и 9-6 ответьте иа следующие вопросы. Что дает применение регенерации тепла, промежуточного ступенчатого охлаждения, и промежуточного ступенчатого сжатия в газовых холодильных машинах [c.264]

Аналогичную зависимость можно получить для распределения сжатия при любом числе ступеней. Работа 2-ступенчатого компрессора с промежуточным охлаждением газа после каждой ступени до первоначальной температуры при общем сжатии от давления до ра определяется выражением [c.65]

Давление по ступеням подбирается таким образом, чтобы суммарная работа сжатия была наименьшей. Работу сжатия на каждой ступени можно определить по уравнению (П1-140). Суммарная работа сжатия в п-ступенчатом компрессоре при охлаждении газа [c.252]

В случае холодильных машин многоступенчатое сжатие паров хладоагента имеет еще то преимущество, что путем ступенчатого дросселирования жидкого хладоагента можно организовать испарение отдельных его количеств под разными промежуточными давлениями (межступенчатыми). При этом достигается охлаждение до различных температурных уровней. После каждого испарителя пары направляются для сжатия до конечного давления не в первую, а в соответствующую более высокую ступень компрессора. Так, например, для испарения аммиака при температуре —33,6 °С и конденсации его паров при температуре 40 °С требуется степень их сжатия ра/р1 = 1,6/0,1 = 16, что практически нецелесообразно. Применяя двухступенчатую машину с давлением между ступенями [c.732]

Состояние газа характеризуется давлением. Температура Т на входе и во всех ступенях после охлаждения газа одинакова. Символ V) обозначает мольную работу сжатия Уд.Р в отдельной ступени. На диаграммах р—V работу сжатия представляет площадь между адиабатой и ординатой. Из диаграмм следует, что работа сжатия в трех ступенчатом компрессоре меньше, чем в двухступенчатом. Задача оптимизации заключается в выборе таких промежуточных давлений р2 или р2 и р , чтобы площадь под адиабатой была минимальной, т. е. чтобы достигалась минимальная работа сжатия [c.339]

Сравнительный процесс ступенчатого изотермического сжатия состоит по меньщей мере из двух ступеней сжатия, из которых первая находится под влиянием температуры всасывания, а вторая и последующие под влиянием температуры среды, поступающей на охлаждение. [c.266]

Сравнительный процесс ступенчатого адиабатического сжатия предполагает адиабатическое сжатие в 2 ступенях с охлаждением газа после каждой из них. [c.268]

Схема действия этого компрессора изображена на рис. 408. Трехступенчатое сжатие осуществляется в ступенчатом цилиндре,/ с помощью-поршня 2. Ступенчатый поршень приводится в движение двумя связанными с ним при помощи тяг поршнями 3 я 4. Как видно из рисунка, цилиндр компрессора разделен на три части /, II и III. Каждое из этих пространств снабжено нагнетательным и всасывающим клапанами, обозначенными условно 5, б и 7. При движении поршня вниз в пространстве I создается разрежение, вследствие чего и происходит всасы-ние через верхний клапан хлора из сети и серной кислоты из-бачка 8. Движение поршня вверх сжимает хлор и выталкивает его вместе с сер ной кислотой через нижний клапан в холодильник 11, который служит для промежуточного охлаждения хлора, нагревающегося, вследствие сжатия. Из холодильника хлор и серная кислота поступают в сборник — отстойник 12, откуда хлор идет на вторую ступень сжатия, а серная кислота через промежуточный сборник в напорные бачки (8, 9, 10). Удаление хлора из отстойника 12 есть результат создающегося разрежения в объеме II при движении поршня вниз. Одновременно с хлором в объем II засасывается и серная кислота из напорного бачка 9. Сжатый во второй ступени хлор вместе с серной кислотой проходит через холодильник 15, затем, через отстойник 18 и попадает в компрессор на третью степень сжатия вместе с новой порцией серной кислоты, подаваемой из напорного бачка 10. [c.634]

Азото-водородная смесь, получаемая при глубоком охлаждении коксового газа, на выходе из блока глубокого охлаждения находится под давлением 10 ат. Для сжатия газа до 320 ат применяются двухрядные 4-ступенчатые компрессоры поршневого типа ЗГ-83—10/320 производительностью 16 000 м 1ч. [c.238]

Пройдя аналогичным путем последовательно все ступени, сжатый газ попадает в спиральный корпус, а затем в нагнетательный трубопровод. В турбокомпрессорах со ступенчатым охлаждением газ после каждой ступени проходит холодильники. [c.189]

Очистку газов пропиленкарбонатом проводят при температуре окружающей среды или несколько ниже (рис. П1-54). Регенерацию растворителя осуществляют ступенчатым снижением давления до атмосферного, в вакууме либо отдувкой, обычно без затрат тепла. Газы из первой ступени десорбции компримируют и возвращают в цикл. Некоторое понижение температуры абсорбента достигается при десорбции кислых газов. При необходимости используется дополнительное охлаждение. Для рекуперации энергии сжатого растворителя и экспанзерных газов используют турбины. Если десорбированный СОз используется в производстве карбамида, то часть СОг можно выдавать потребителю под давлением выше атмосферного, чтобы снизить расход энергии на установке получения карбамида. При соответствующем оформлении процесса содержание воды в растворителе не превышает 1%. Потери растворителя незначительны. Все оборудование и трубопроводы изготавливаются из углеродистой стали. [c.299]

Ограничение температуры сжимаемого газа — не единственная причина применения ступенчатого сжатия, которое используется и в компрессорах без смазки цилиндров. Дело в том, что при расчленении процесса повышения давления газа на ступени с промежуточными охлаждениями работа изменения давления совершается при меньших удельных объемах, благодаря чему достигается экономия мощности. Вместе с тем увеличиваются потери в клапанах и межступенных коммуникациях, усложняются компрессор и вся компрессорная установка за счет охладителей и коммуникаций, так что для данного значения е существует некоторое рентабельное число ступеней, зависящее от соотношения между стоимостью машины и затратами энергии на сжатие газа. [c.243]

Применение ступенчатого сжатия с охлаждением газа в охладителях между ступенями дает большую экономию в энергии, расходуемой иа привод компрессора Это отчетливо видно из 5Т- п ру-днаграМ М двухступенчатого компрессора (рис. 10-8). [c.295]

Ротор компрессора состоит, как правило, из нескольких колес, насаженных на общий вал. Во многих конструкциях турбокомпрессоров колеса имеют разные диаметры и конфигурацию лопаток, чем обеспечивается ступенчатое сжатие газа. Между отдельными ступенями для охлаждения ком-прнмируемого газа устанавливаются холодильники. [c.188]

Газовые холодильные машины с регенерацией тепла и промежуточными охлаждением и п о д о г р ев ом. В настоящее время проблема повышения удельной холодопроизводительности газовых холодильных машин с регенерацией тепла решается путем ступенчатого сжатия и охлаждения в компрессоре и ступенчатого расширения и нагрева в детандере. Эти теплообменники как бы встраиваются в машину. На рис. 9-6 показаны принципиальная схема и рабоччй процесс такой машины на Г — -диаграмме. Линия 1—2 обозначает ступенчатый процесс в компрессоре, линия 3—4 — в детандере, линии 2—3 и 4—1 — охлаждение и нагрев газа в дополнительном подогревателе-регенераторе и. [c.242]

Из рис. 11-7 ясно, что ступенчатое сжатие с промежуточным охлаждением приближает процесс компрессора к изотермному. Так, например, выбрав большое количество ступеней, получаем диаграмму sT в виде ломаной линии, близкой к изотерме 71 = onst и в пределе сливающейся с последней. [c.217]

Многоступенчатое сжатие с промежуточным охлаждением приближает рабочий процесс компрессора к изотермному. Поэтому при заданной степени сжатия компрессора применение ступенчатого сжатия обусловливает существенную экономию мощности приводного двигателя. Чтобы доказать, это, рассмотрим диаграммы pv и зТ трехступенчатого комлрессора с водяным охлаждением цилиндров и промежуточными охладителями. [c.249]

Теоретический способ полного использования вторичного тепла — расширение рабочего тела в турбине до состояния 8 (см. рис. 102) с последующим изотермическим (точнее, изоэн-тальпическим) сжатием до состояния 1. Однако машинное осуществление такого способа оказывается невозможным. Приближенное осуществление этого процесса возможно посредством ступенчатого сжатия с промежуточным охлаждением. Иначе говоря, основной цикл ГГПА может рассматриваться как цикл с одноступенчатым сжатием, приближенно выполняющий более общий цикл с изоэнтальпическим процессом (цикл 1—2—3— 8—1 на диаграмме рис. 102). Многоступенчатый цикл может состоять из следующих процессов [c.241]

Вопросы экономии энергии и повышения эксергетического к. л. д. становятся все более важными для развития технологии и 1ешаются в разных направлениях. Так, тепло горячих или холодных потоков используют для нагревания или охлаждения тепло экзотермических реакций или нагретых газов используют для выработки пара давление, получаемое при сжатии, направ-ляьзт на совершение полезной работы или на частичное разделение веществ используют принцип теплового насоса и т. д. Новым является комплексный подход к решению проблемы, когда стремятся превратить химическое производство в единую энерготехнологическую систему и максимально использовать вторичные энергетические ресурсы производства. Несмотря на рост капиталовложений, все шире применяют ступенчатое нагревание или охлаждение подходящими теплоносителями, последовательное продуцирование пара высокого, среднего и низкого давления, а также использование этого пара не только для нагревания, но и как рабочего тела для привода турбокомпрессоров или паровых насосов. На очереди стоит утилизация тепла более низких параметров для получения горячей воды, для отопле-нт помещений и т. д. [c.20]

Компримирование пирогаза. Пирогаз сжимается в 4-х и 5-ступенчатых турбокомпрессорах М-1 до давления 36-40 атм. Число ступеней определяется предельным значением степени сжатия. Между ступенями, как правило, пирогаз охлаяодается водой (на некоторых установках существует пропиленовое охлаждение). Образующийся межступенчатый конденсат отводится [c.813]

Результаты этого открытия были подтверждены опытами Кальете (1877 г.), который сконденсировал некоторые газы, ранее считавщиеся инертными, а также опытами Пикте. Последний применял ступенчатое охлаждение сжатых газов с исполь-зо ванием все более низкокипящих веществ (жидкий ЗОг, СОг, этилен), испаряющихся лри уменьшенном давлении, и затем, при последую щем расширении охлажденного газа, перевел ряд газообразных веществ в жидкое состояние (туман). Таким путем был paз paбoтaн каскадный метод охлаждения. [c.384]

Водород охлаждается ступенчато. Перед осушкой продуктовый поток водорода охлавдается фреоног до 278 К. Далее потоки водорода охлаждаются до более низких температур газообразным азотом, который отбирается после азотного турбодетандера, установленного в ожижителе азота (см.рис. Ш.23). На двух следующих температурных уровнях охлаждение осуществляют жвдким азотом, кипящим вначале при давлении несколько выше атмосферного, а затем под вакуумом (около С,0137 МПа). Пары азота из обеих ванн 20. и 28 используют в противоточном теплообменнике для охлаждения Сжатого водорода. [c.107]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология