Потери холода в цикле

Газообразный аммиак, выделяющийся вследствие потерь холода при хранении жидкого аммиака в изотермическом хранилище, направляется на аммиачно-холодильную установку, работающую по замкнутому циклу. [c.74]

Технико-экономические показатели установок для извлечения гелия из природных или попутных нефтяных газов определяются в основном составом исходного газа, содержанием в нем гелия и выбором холодильного цикла для покрытия потерь холода. Общий баланс холодопроизводительности установки определяется глубиной очистки получаемого гелия и долей природного газа и тяжелых углеводородов, выводимых в жидком виде. На холодопроизводительность установки и температурный режим процесса извлечения гелия влияет также содержание азота в исходном газе. Если установка предназначена только для выделения гелия из природного газа, то потребность в холоде может быть покрыта путем использования холодильного цикла с однократным дросселированием исходного природного газа с предварительным охлаждением (аммиачным, метановым или пропановым). При этом перепад давлений природного газа на входе в установку и на выходе из нее обычно не превышает 0,8-1,5 МПа. [c.160]

Рис. 15. Расход энергии (с учетом предварительного охлаждения до 65 °К) на ожижение 1 кг параводорода (95% п-На) при отсутствии потерь холода в окружающую среду [83] для различных циклов

Воздух, поступающий на разделение, охлаждается продуктами разделения. Дополнительное охлаждение, необходимое для компенсации потерь холода, осуществляют при помощи одного из описанных выше циклов сжижения. [c.428]

Следует иметь в виду, что приведенные в литературе данные по расходу энергии для осуществления различных холодильных циклов являются относительными и могут сильно колебаться в зависимости от состояния холодильных машин, гидравлических сопротивлений, потерь холода и т. д. [c.677]

Удельная холодопроизводительность <7 в реальных циклах представляет собою полезный эффект охлаждения, вычисляемый в виде разности холодопроизводительности идеального цикла и потерь холода. При этом в окружающую среду от компрессора отводится теплота <7 . [c.51]

В открытых (разомкнутых) холодильных циклах, простейший пример которых был рассмотрен выше, на получение холода расходуется энергия сжатого газа. Для повышения экономичности низкотемпературных установок следует, с одной стороны, максимально снизить потери холода на установке на недорекуперацию н в окружающую среду и, с другой стороны, использовать наиболее экономичные холодильные циклы, которые позволяют получать необходимый холод с наименьшими затратами. [c.59]

Во всех циклах через детандер пропускается лишь часть газа (1 — М), которая определяется условиями теплообмена в теплообменниках. Когда эта часть газа достигает определенной величины, становится уже невозможным полностью передать полученный холод охлаждаемому потоку [М) газа высокого давления в теплообменниках в результате увеличиваются потери холода от недорекуперации. [c.63]

Величина потерь холода в окружающую среду зависит от производительности и, следовательно, от размеров установки. Чем крупнее установка, тем меньше становятся потери холода на 1 кгс перерабатываемого воздуха. В связи с этим изменяется и относительная эффективность холодильных циклов. Так, например, для установок, перерабатывающих [c.757]

МПа выводится из установки для дальнейшей очистки. Жидкий азот, используемый для охлаждения газа в дефлегматоре и компенсации потерь холода в установке, получают в замкнутом цикле. [c.196]

В рассматриваемом цикле (рис. ХУ1-9, а) сжатый газ проходит последовательно через водяной холодильник, предварительный теплообменник, испаритель машины умеренного охлаждения и основной теплообменник. На выходе из последнего газ дросселируется его ожиженная часть х отводится из системы, а газообразная часть (1—х), проходя через предварительный и основной теплообменники, отдает свой холод потоку сжатого газа. Диаграмма Т—З этого цикла (рис. ХУ1-9, б), если пренебречь потерями холода в окружающую среду и от недорекуперации, состоит из изотермы сжатия 1—2, изобары охлаждения 2—5, изоэнтальпии дросселирования 5—6, изотермы расширения (на- [c.746]

В реально м цикле (/V>0) с ростом холодо- или тепло-производительности повышается температура охлаждаемого потока или снижается температура нагреваемого потока на входе в камеру. В холодильном цикле это влияние с ростом параметра ц возрастает, а при нагреве— снижается. В регенеративном цикле температура сжатого газа повышается с ростом ц, а разность температур уменьшается. Так как наибольший эффект вихревого температурного разделения сжатого газа (разность Т г—Гх), определяющий значения (ДТ х)рег и (ДТ г)рег, достигается при больших ц, то естественно различное влияние, например, недорекуперации в теплообменнике на эффекты охлаждения и подогрева. В режиме подогрева, особенно при высоком заданном значении Тт, подогрев газа происходит в основном в вихревой трубе и роль теплообменника невелика. Наоборот, при охлаждении регенерация холода суш,ественно влияет на эффект охлаждения. В связи с этим необходимо тщательно подходить к выбору теплообменника и устранению потерь холода в окружаюш,ую среду. [c.176]

Но вид этих функций не может быть дан в простой п общей форме прежде всего потому, что он неотделим от выбранных схем холодильных циклов и регенерации холода обратных потоков, потерь холода в окружающую среду, гидродинамических потерь и др. [c.217]

Холод, необходимый для получения низких температур, для компенсации неполноты рекуперации при теплообмене и покрытия потерь холода в окружающую среду обеспечивается в основном холодильным циклом азота высокого давления. [c.397]

ПОТЕРИ ХОЛОДА И ЦИКЛЫ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ХОЛОДА [c.72]

Можно представить себе расположение нескольких экранов на различных температурных уровнях, что должно обеспечить экономию энергии, но приведет к необходимости иметь несколько холодильных циклов с разными температурными уровнями. В этом случае точно так же могут быть найдены оптимальные соотношения толщин изоляции. Как показала практика, применение каскадного метода получения холода приводит к большим усложнениям, не оправдывающим энергетические выгоды. Тем более нерационально применять каскадное охлаждение для экранов еще и потому, что в общем балансе потери холода в окружающую среду имеют подчиненное значение. [c.78]

Как показали расчеты, при применении для компенсации потерь холода на водородном уровне более эффективных холодильных циклов, например циклов с детандерами, расход энергии можно снизить на 15—25%. [c.90]

Как видно из схемы, на этой установке компенсация потерь холода до уровня 65° К производится дополнительным азотным циклом и расширением в турбодетандере 8. Компенсация же потерь холода на уровне ниже 65° К происходит только за счет дросселирования сжатого и предварительно охлажденного водорода. [c.96]

Потери холода водородного уровня от недорекуперации 2° составляют 1070 ккал, а азотного уровня (вследствие разницы теплоемкости водорода при 80° К и 310° К) — 328 ккал. Эти потери должны быть компенсированы работой идеальных холодильных циклов на уровне 20 и 80° К (циклы Карно). Подсчитанная изотермическая работа сжатия флегмового потока и затрата работы в идеальных холодильных циклах дает 30,8 квт-ч, откуда эффективность всего процесса [c.104]

Здесь 0,062 — эффективность, связанная с переходом к адиабатической колонне 0,025 — с наличием температурных напоров 0,37 — с наличием потерь холода 0,76 — с наличием гидродинамических потерь 0,68 — с необходимостью иметь действительную флегму больше минимальной 0,5 — с конкретным холодильным циклом 0,6 — эффективность компрессоров. [c.105]

При получении жидкого воздуха по циклу Клода затрачивается мощность ПО квт на валу компрессора. Сколько получится килограммов жидкого воз-д)гха, если известно, что воздух сжимается до 35 ат. В детандер отводятся 80% всего перерабатываемого воздуха температура воздуха перед детандером минус 110° недорекуперация 5°. Потери холода через изоляцию 800 ккал/час. Принять возврат работы от детандера как 0,5 от теоретического теплопадения, Температзфа воздуха, поступающего после компрессора в теплообменник установки, 25° [c.326]

Определить ожижаемую долю воздуха и расход энергии на 1 кг жидкого воздуха в цикле Линде с однократным дросселированием при /= -)-30 и давлении сжатия 200 ата. Общие потери холода 2,5 ккал[кг. [c.340]

Уравнение (5.8) записано для теоретического цикла, когда не учитываются теплоприток из окружающей среды через теплоизоляцию криогенного блока и потери холода от недорекуперации, определяемые разностью температур между прямым и обратным потоками на теплом конце теплообменника ТО, которая равна = Г, - Г,. [c.339]

Установка типа КТ-360 работает по циклу с двумя давлениями, с аммиачным охлаждением воздуха высокого давления и регенераторами на потоке воздуха низкого давления. Потери холода компенсируются за счет дросселирования сжатого воздуха и расширения части воздуха в детандере. [c.76]

В дроссельных холодильных циклах используется эффект Джоуля — Томсона. Эти циклы достаточно эффективны при больших перепадах на дросселе. Со снижением перепада их эффективность резко падает. В условиях небольших перепадов шачительно более эффективно расширение газа в детандерах. Однако для получения очень низких температур, приближающихся к началу сжижения газа, эффективность детандеров тювь снижается. Это объясняется резким отклонением свойств реальных газов от идеальных при температурах, близких к температуре сжижения. В этих условиях резко падает способность газа к расширению, растут потери холода и возникает опасность гидравлических ударов. Современш ш конструкции детандеров допускают конденсацию жидкости в детандере до 20 мае. 7о- [c.134]

Пример 15-8. Рассчитать работу, затраченную на получение 1 кг жидкого воздуха, для простого цикла с дросселированием. Температура сжатого воздуха il = 30 С, абсолютное давление Р1 = 1 ст. Потери холода в окружающую среду составляют 6500 дж/кг (1,55 ккал/кг) и от недорекупера-цин 5000 дж/кг (1,2 ккал/кг), т. е. . = 6500 -1- 5000 = 11500 дж/кг (2,75 ккал/кг). Коэффициент полезного действия компрессора = 0,6. Из диаграммы Т — 5 (рис. 15-16) следует 1=515-103 дж/кг (123 ккал/кг)-, 0 = 93 103 дж/кг (22 ккал/кг). [c.553]

Установки с дросселированием и расширением в детандерах широко распространены для сжижения газов и получения холода на любых температурных уровнях (вплоть до неск. К). Число детавдеров, к-рые могут работать параллельно или последовательно, изменяется от 1 до 4. Благодаря отводу теплоты на неск. температурных уровнях термодинамич. эффективность этих установок достаточно высока и достигает в цикле без потерь 75%. Циклы с одним детавдфом и дросселем используются для произ-ва О2, Аг (см. Воздуха разделение). [c.305]

Для теоретической оценки рассматриваемого цикла допустим сначала, что сжатый газ охлаждается в водяном холодильнике до начальной температуры его всасывания компрессором, обратный поток дросселирования газа покидает теплообменник при той же температуратуре и потери холода в окружающую среду отсутствуют. В этом случае процесс представится в Т—5-диаграмме рис. XVI-8, б) изотермой сжатия 1—2, изобарой охлаждения 2—3, изоэнтальпией дросселирования 3—4, изотермой расширения (насыщения) 0—4—5 и изобарой нагревания 5—1. Тепловой баланс установки, отнесенный к 1 кг сжимаемого газа, выразится следующим уравнением = xig + ( — х) 1 , где х — доля ожиженного газа или степень ожижения (точка 0) 11 I2. i o—энтальпии всасываемого, сжатого на входе в теплообменник и ожиженного газа. [c.744]

Следует отметить, что даже в тех случаях, когда Го = onst, нередко применяют многоступенчатые циклы. Это обстоятельство обусловлено тем, то в рефрижераторном цикле необходимо не только обеспечивать полезную нагрузку Qo. но и покрывать все потери холода, а в одноступенчатом цикле это происходит на самом низком температурном уровне. [c.64]

При создании ожижителей на базе ГХМ необходимо решить в первую очередь вопросы надежности и эффективности многоступенчатых ГХМ, обеспечивающих необходимую холодопроизводительность на заданных уровнях температур и высокоэффективный теплообмен между потоком ожижаемого гелия и газом, циркулирующим в ГХМ, Предназначенные для этой цели теплообменники должны обеспечивать малую разность температур между потоками при незначительной потере давления. В трехступенчатом тепловом насосе для этой цели применены теплообменники новой конструкции (из чередующихся дисков с отверстиями, по которым проходит поток газа). Для уменьшения осевой теплопроводности между дисками расположены проставочные кольца из нержавеющей стали. Встречный поток проходит по периферии дисков. При расчете циклов, использующих ГХМ, следует определить ко.эф-фициент ожижения х и тепловые нагрузки ГХМна каждой ступени, необходимые для охлаждения ожижаемой доли гелия и покрытия потерь холода. В этих циклах весь поток, идущий из компрессрра, поступает на дросселирование, поэтому коэффициент ожижения непосредственно определяется по формуле (41), где дроссельэффект Аг т- вычисляется при температуре охлаждения на нижней ступени ГХМ. Тепловые нагрузки отдельных ступеней ГХМ определяются из уравнения (39). [c.150]

В детандере возникают гидравлические удары и растут потери холода. В итоге при очень низких температурах эфс ктивность расширения газа в детандере значительно снижается. По этим причинам при сжижении воздуха и других газов расширениё в детандере используют только для предварительного охлаждения, а дальнейшее охлаждение до температуры сжижения осуществляют путем дросселирования. Такие комбинированные циклы, применяемые в технике, различаются в основном величиной давления, до которого сжимается сжижаемый газ, и конструкцией детандера (поршневые детандеры и турбодетандеры). [c.672]

Как видно из рисунка, выходящий с верха ректификационной колонны 1 чистый водород сжимается компрессором 2 до давления, обеспечивающего возможыссть конденсации водорода вследствие испарения жидкости куба колонны, после чего он через дроссельный вентиль подается на верх колонны как жидкая флегма. В схеме должен быть предусмотрен холодообразующий цикл (на рис. 38 не показан). При работе по этой схеме отсутствуют потери холода от недорекуперации флегмообразу.ющего потока, но зато выделяется тепло сжатия водорода в компрессоре, сжимающем водород, выходящий с верха колонны. Это тепло должно компенсироваться холодом на уровне водородной температуры. [c.98]

Опеределить затрату энергии на производство 1 кг жидкого воздуха по простому циклу Линде при условиях а) начальная температура 15° и давление сжатия 50 ата и б) начальная температура 15° и давление сжатия 200 ата. Расширение в обоих случаях производится до 1 ата. Потери холода с недорекуперацией и в окружающую среду не учитывать. [c.340]

Определить расход энергии на 1 кг жидкого воздуха в цикле Гейландта при сжатии воздуха до 200 ат и давлении после детандера 8 ат. Ж = 0,5. Общие потери холода 3,5 ккaл кг. Начальная температура - -30°. [c.341]

В установках для получения газообразных продуктов потери холода в криогенном блоке в основном складьшаются из холодопотерь от недорекупе-рахщи с продуктами разделения воздуха и холодопотерь через изоляционное ограждение криогенного блока. Эти холодопотери, особенно в крупных ВРУ, относительно невелики, и их компенсация может быть осуществлена за счет холодопроизводительности используемого в ВРУ криогенного цикла. В установках такого типа обычно используется криогенный цикл низкого давления с турбодетандером, в котором расширяется либо часть перерабатываемого воздуха, либо часть азота, отбираемого из нижней колонны. Использование в них холода СПГ позволяет отказаться от применения в схеме турбодетандера и обеспечить лучшие условия работы узла ректификации. [c.403]

При получении газообразных кислорода и азота сжижение всего перерабатываемого воздуха (или большей его части в установках для получения воздуха, обогащенного кислородом) необходимо лишь для ректификации жидкото воздуха. Если пренебречь незначительным расходом энергии на разделение газа, то холодопроизводительность цикла определяется лишь потерями холода в окружающую среду и неполнотой [c.718]