Глубокое охлаждение расширением газов в детандере

Условно различают умеренное (до температур порядка —100° С) и глубокое (до температур ниже —100° С) охлаждение. Для умеренного охлаждения применяют компрессионные,, абсорбционные и пароэжекторные холодильные машины. Дл г глубокого охлаждения пользуются холодильными циклами, основанными на дросселировании и расширении газов в детандере- [c.524]

Циклы глубокого охлаждения качественно отличаются друг от друга процессами расширения рабочего тела (газа) и устройствами для осуществления этих процессов (дроссельный вентиль, расширительные машины — детандер и турбодетандер). [c.46]

Циклы с расширением газа в детандере более экономичны, чем циклы, основанные на эффекте дросселирования. Однако наиболее экономичными являются комбинированные циклы глубокого охлаждения, позволяющие осуществлять сжижение газа с наименьшим расходом энергии. [c.665]

Сжижение при расширении газов с совершением внешней работы. В некоторых установках глубокого охлаждения использован принцип расширения газов с совершением внешней работы. Такое расширение воздуха осуществляется в особой поршневой расширительной машине — детандере — двигателе, работающем на сжатом воздухе. Производимая этим двигателем работа может быть использована для сжатия газа, что позволяет уменьшить расход энергии на его сжижение. Однако это уменьшение расхода энергии невелико, так как детандер имеет низкий коэффициент полезного действия. [c.206]

Кроме цикла низкого давления при глубоком охлаждении применяются также детандерные циклы среднего давления — 15—60 кгс/см (1,5—6,0 МН/м2) и высокого давления 465—200 кгс/см (16,5— 20,0 МН/м2) с расширением газа в поршневых детандерах и охлаждением в теплообменниках. Для первых 0,8, для вторых — ЛГ=0,5—0,6. К. п. д. поршневых детандеров т)ад = 0,6—0,7. [c.114]

Способы умеренного охлаждения не позволяют получить очень низкие температуры. Это объясняется относительно высокими температурами кипения холодильных агентов, применяемых в процессах умеренного охлаждения. Тем не менее глубокое охлаждение необходимо в химической технологии для сжижения смесей различных газов с целью их последующего разделения. Для получения глубокого холода пользуются следующими методами, или циклами дросселированием газа без совершения внешней работы расширением газа с совершением внешней работы комбинированным дросселированием с расширением газа в детандере. [c.210]

Принципы получения глубокого холода. Глубокое охлаждение предполагает охлаждение до температур ниже минус 100 °С. Техника глубокого охлаждения применяется для сжижения и разделения газов, например воздуха, коксового газа, природных газов и т. д. Попутно с получением кислорода методами глубокого охлаждения получают редкие газы аргон, гелий, неон, криптон, ксенон. В технике глубокого охлаждения применяют два основных метода получения низких температур I) расширение газов без совершения внешней работы —дросселирование (с использованием эффекта Джоуля — Томсона) 2) расширение газов с совершением внешней работы в детандере. [c.291]

Для расширения газов используют и детандеры — машины, подобные по конструкции поршневому или центробежному компрессору, в которых адиабатическое расширение сочетается с совершением внешней работы. Внутренняя энергия газа при адиабатическом расширении частично преобразуется в механическую работу поршня или рабочего колеса детандера. В результате происходит более глубокое охлаждение газа, чем при простом дросселировании. Глубокое охлаждение (до температуры ниже —100 °С) получают дросселированием предварительно охлажденного сжатого газа или комбинируют дросселирование газа с его последующим расширением в детандере. [c.55]

Для осуществления процесса необходимо проведение холодильного цикла, холодопроизводительность которого должна быть равна заданной величине. Для разделения газовых смесей и сжижения газов применяют так называемые циклы глубокого охлаждения, в которых происходит дросселирование газа или расширение его в детандере. [c.546]

В начале XX в. техника глубокого охлаждения стала быстро развиваться в связи с применением кислорода для сварки и резки металлов. Появились кислородные установки большей производительности с колонной двукратной ректификации, с предварительным аммиачным охлаждением. Наряду с установками, использующими эффект дросселирования, стали внедряться кислородные установки Клода с расширением газа в детандерах. [c.11]

В большинстве случаев для конденсации орошения применяется испаряющийся при минус 100 — минус 105° этилен. Более дорогостоящий метановый каскад позволяет снизить температуру в конденсаторе до —130°. Глубокое охлаждение, необходимое для образования орошения в деметаниза-торе, может частично обеспечиваться за счет редуцирования давления отходящего сверху колонны сухого газа или расширения его в детандере [24]. [c.168]

Широкое применение детандеров в различных циклах глубокого охлаждения связано с тем, что получение холода при помощи детандера требует меньших затрат энергии, нежели получение его за счет дросселирования сжатого газа. Так, например, холодопроизводитель-ность 1 кг воздуха при дросселировании его с ЗОО ата и ЗО С до 1,0 ата составляет 8,2 ккал1кг. В случае же расширения воздуха тех же параметров в детандере холодопроизводительность его равна ЭО— 32 ккал1кг, т. е. в 3,7—4,0 раза больше. [c.13]