Циклы холодильные детандером

Однако из-за простоты аппаратурного оформления наибольшее предпочтение фирма отдает схемам с пропановым холодильным циклом и детандером, как в случае извлечения Са+высшие. так и в случае глубокого извлечения пропана и более тяжелых углеводородов. [c.258]

Для ХОЛОДИЛЬНЫХ ЦИКЛОВ с детандером тепловой баланс представляется в следующем виде (для варианта, схематически изображенного на рис. 29, б) [c.64]

Холодильные циклы с детандерами можно разделить на циклы высокого и среднего давления (150—30 от) и циклы низкого давления (2—8 ат). В первых применяются поршневые детандеры, во вторых — турбодетандеры. [c.84]

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]

Производительность холодильного цикла с детандером в 2—3 раза выше производительности цикла с дросселированием, и из всего воздуха, проходящего через систему, ожижается не 5 процентов, как при дросселировании, а 10—15 процентов. Затрата энергии на сжатие газа в холодильном цикле среднего давления приблизительно в [c.86]

Фиг. 21. Схема газового холодильного цикла с детандерами на прямом и обратном потоках хладоагента в 5—Г-диа-грамме.

Если в холодильном цикле с детандером применять воздух с давлением до 200 ama, то в этом случае телшература воздуха перед детандером дюжет быть даже выше 0"С. Предварительное охлаждение воздуха в теплообменнике перед детандером в этом случае дюжет не производиться, а количество воздуху, направляемого в детандер, может быть уменьшено до 50—60% от всего количества воздуха, подаваемого компрессором. [c.31]

В табл. 4 даны показатели различных холодильных циклов с детандером. [c.32]

Фиг. 11. Схема холодильного цикла с детандером

При построении холодильного цикла с детандером процесс разделения отражается на общей затрате энергии, так как ограничивает конечное да- [c.58]

Цикл с детандером при несколько измененных параметрах, о чем будет сказано ниже, применяется в ряде установок двух давлений. Так же, как и при использовании цикла с дросселированием и аммиачным охлаждением, путем соответствующего построения материального баланса возможно некоторое уменьшение в холодильном цикле обратного потока, приводящее к увеличению его холодопроизводительности. [c.63]

Показатели по холодопроизводительности и эффективности цикла, как-цикла холодильного, были ограничены конечным давлением расширения в детандере, принятым равным технологическому давлению. Снятие этого ограничения в случае, например, применения данного цикла только как чисто холодильного или для получения жидкого воздуха позволило бы значительно повысить холодопроизводительность при более высокой эффективности. Значительные теплоперепады в области низких давлений и ряд преимуществ работы в этой области давлений реализуются в цикле низкого давления с высокоэффективной расширительной машиной, предложенном П. Д. Капицей для получения жидкого воздуха, а затем и для получения жидкого кислорода (см. главу IV). [c.65]

Упрощенная схема построения такого цикла, как цикла холодильного или предназначенного для получения жидкого воздуха, представлена на фиг. 34. Схематически протекание цикла в 5—Г-диаграмме иллюстрируется фиг. 35, причем предполагаются теоретические условия — изотермическое сжатие, изоэнтропийное расширение в детандере, полная рекуперация холода отходящего газа и отсутствие потерь в окружающую среду, и для упрощения цикл рассматривается как воздушный холодильный цикл условность изображения связана также с тем, что потоки воздуха, участвующие в отдельных процессах, не соответствуют 1 кГ. [c.67]

Намеченные выше сочетания способов понижения энтальпии по существу исчерпывают основные модификации холодильных циклов, применяемых в воздухоразделительных установках. Цикл с детандером всегда, очевидно, включает и использование дроссель-эффекта, роль которого в балансе холода увеличивается с повышением давления сжатия. Применение промежуточного охлаждения, осуществляемого обычно в виде одной ступени — первой ступени так называемого каскадного метода — с помощью аммиачной, иногда фреоновой, машины, в конечном счете увеличивает дроссель-эффект при работе на выдачу жидкого продукта оно также уменьшает затрату глубокого холода. Характерным является то, что по мере повышения давления сжатия, как видно из анализа цикла с детандером и промежуточным охлаждением, взаимное влияние отдельных факторов ограничивает возможное повышение общей эффективности, дальнейший рост которой приостанавливается. [c.81]

Холодильный цикл с детандером является значительно более эффективным, чем цикл с дросселированием. Поэтому включение в схему воздухоразделительной установки детандера приводит к существенному уменьшению расхода энергии на получение кислорода (см. фиг. 2). Схема установки представлена на фиг. 3. [c.161]

Уменьшение расхода энергии по сравнению со схемой двух давлений с предварительным аммиачным охлаждением достигается в основном за счет более высокой эффективности холодильного цикла с детандером по сравнению с холодильным циклом с предварительным аммиачным охлаждением. Кроме того, существенную роль в понижении расхода энергии играет сближение температур на холодном конце регенераторов и увеличение обратного потока в этих аппаратах по сравнению с прямым. При этом обратный поток в основном теплообменнике уменьшается, а следовательно, уменьшается количество воздуха высокого давления, поступающего в основной теплообменник, увеличивается количество воздуха, поступающего в детандер, и холодопроизводительность воздуха высокого давления. [c.167]

При использовании холодильных циклов с дросселированием параметры самого процесса разделения в ректификационной колонне при данной холодопроизводительности цикла на затрату энергии не влияли, хотя сам процесс разделения по существу требует определенной затраты энергии. При построении холодильного цикла с детандером процесс разделения отражается на общей затрате энергии, так как ограничивает конечное давление расширения величиной порядка 0,6 Мн м и, следовательно, при той же холодопроизводительности требует повышения давления, а значит, увеличения затраты энергии по сравнению с затратой энергии в чисто холодильном цикле. Вследствие принципиально более правильного построения цикла с детандером расход энергии на разделение воздуха, несмотря на ограничение конечного давления расширения воздуха в детандере, получается значительно меньшим. [c.56]

Здесь и ниже термин цикл используется в качестве краткого обозначения совокупности рабочих процессов в цилиндре поршневого детандера за один двойной ход поршня, или за один оборот. Этот термин условен и не должен смешиваться с понятиями термодинамический цикл , холодильный цикл и т. п. [c.200]

Паровую холодильную машину, работающую по обратному циклу Карно, создать не удалось. Сразу же пришлось отказаться от процесса расширения в детандере, а через некоторое время — и от работы компрессора в области влажного пара (от влажного хода). Теоретические преимущества обернулись реальными недостатками. Рассмотрим причины и следствия отказа от обратного цикла Карно. Подробный анализ циклов холодильной машины дан в работах [81, 82, 107, 126, 130, 214]. [c.10]

Во-первых, была потеряна работа детандера / во-вторых, тепло, которое в цикле Карно детандер отводил от холодильного агента, теперь вызывало испарение части жидкости и уменьшало холодопроизводительность цикла. Холодильный коэффициент машины с дросселирующим, вентилем [c.12]

I, 2, 3 — теплообменники разделяемого природного газа 4 — конденса-ционно-ректификационная колонна для получения сырого гелия. 5 — сепаратор жидкого азота 6 н 8 — теплообменники азотного холодильного цикла 7 — детандер азота 9 — теплообменник сырого гелия 10 — ожижитель и сепаратор цикла высокого давления для получения чистого гелия. [c.320]

ВЫСОКОЙ температурой кипения наконец, холодильный цикл с детандером, который теоретически позволяет приблизиться к осуществлению фазы изоэнтропийного расширения цикла Карно. Оборудование для сохранения (консервации) холода было представлено противоточными теплообменниками и регенераторами, использованными П. Л. Капицей в цикле низкого давления. Кроме того, в установках глубокого охлаждения имеется тепловая изоляция, сводящая к минимуму приток тепла из окружающей среды к холодным частям ожижителя. Изоляция будет рассмотрена в других главах книги. Здесь необходимо лишь отметить следующее. Обычно в ожижителях воздуха холодопроизводительность настолько велика, что для существенного уменьшения коэффициента ожижения изоляция должна быть чрезвычайно плохой. Однако при ожижении водорода и гелия роль изоляции значительно возрастает. [c.26]

На рис. 15-3 линиями 1—2—3—4 —/ представлен цикл холодильной машины с дросселированием хладоагента, отличающийся от цикла идеальной холодильной машины тем, что расширение при дросселировании происходит по линии 5—4 (i = onst). По сравнению с идеальным циклом холодопроизводительность уменьшается на величину отрезка 4—4, равного работе, отдаваемой в детандере. На эту же величину увеличивается затрата работы. В соответствии с уменьшением холодопроизводительности и увеличением затрачиваемой работы холодильный коэффициент снижается. [c.531]

Рассмотрим цикл холодильной машины, показанный на рис. 15-17. Газ засасывается компрессором / при давлении pi и температуре Ti и сжимается изотермически до давления р2 (линия /—2). Сжатый газ расширяется в детандере//до давления ри охлаждаясь до температуры Гз- Охлажденный газ нагревается в подогревателе Я/ до первоначальной температуры Ti (линия 3 —1 при р = onst), воспринимая тепло (холодопроизводительность 1 кг газа) [c.555]

Рассмотрим цикл холодильной машины, показанный на рис 16-16. Газ засасывается компрессором / при давлении pjH темпера туре Ti и сжимается изотермически до давления рз (линия /—2 Сжатый газ расширяется в детандере // до давления Pi, охлажда ясь до температуры Т . Охлажденный газ нагревается в подо гревателе /// до первоначальной температуры (линия 7 при р1 = onst), воспринимая тепло (холодопроизводительность 1 кг газа) [c.408]

Такой цикл с детандером на отходящих газах повышенного давления был предложен Ле-Ружем. При надлежащем построении процесса теплообмена и выборе промежуточного давления цикл этот характеризуется относительно высокой эффективностью [30]. Необходимым условием возможности применения этого цикла как холодильного является использование холода на повышенном температурном уровне, а применительно к воздухоразделительной установке — осуществление процесса разделения при более высоких, чем обычно, давлениях, т. е. при менее выгодных параметрах. Цикл этот в чистом виде практически не применяется. Аналогичным по принципу можно считать встречающееся, например, в комбинированных циклах использование для расширения в детандере азота, отбираемого из-под крышки конденсатора ректификационной колонны. [c.67]

При использовании процессов неадиабатической ректификации для компенсации потерь холода и для вывода тяжелой фракции из установки в жидком виде требуется небольшое количество внешнего холода. Этот холод может быть подведен в интервале температур примерно от —40 до 0°. В этих условиях предпочтителен газовый холодильный цикл с детандером на этан-этиленовой фракции. [c.171]

Задача была очень трудной. Вспомним, что и Сименс, и Сольвей потерпели поражение в попытках осуществить низкотемпературный воздушный цикл на детандере - технические трудности преодолеть не удалось. Правда, воздушные холодильные машины Горри и его последователей исправно работали с поршневыми детандерами, но в них была не очень низкая температура (не ниже -16 С). Это позволило даже применять обычную смазку пары поршень-цилиндр и те технические решения, которые использовались в паровых машинах. [c.165]

Литтл и Кэмбридж корпорейшн . Гелиевый ожижитель Коллинза будет нами описан позднее Фирма Артур Д Литтл выпускает ожижитель, специально предназначенный для конденсации водорода В этом ожижителе имеется гелиевый холодильный цикл с детандерами Преимуществом такой схемы является отсутствие цикла с водородом высокого давления. [c.69]

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]

На небольших установках применяют холодильные циклы одного высокого или среднего давления. Воздух в этих установках сжимается поршневыми компрессорами до давления 15,0—12,0 Мн мР- (150—120 кПсм на установках высокого давления и до 5,0—2,5 Мк1м (50—25 кГ/см ) на установках среднего давления. Установки высокого давления, продукционный кислород из которых выводится в виде жидкости, и установки среднего давления комплектуют поршйевыми детандерами, в которых происходит расширение воздуха с целью получения холода. [c.5]