Капицы низкого давления с турбодетандером

Цикл низкого давления (цикл Капицы). Другая возможность повышения эффективности расширения газа в детандере заключается в использовании турбодетандеров вместо поршневых машин. Акад. П. Л. Капицей был создан одноступенчатый турбодетандер, обладающий при низких температурах высоким коэффициентом полезного действия (т]дет = 0,8). [c.674]

Рис. 2-55. Схема опытной установки акад. П. Капица для ожижения воздуха при низком давлении с турбодетандером.

Заслуживает внимания цикл низкого давления (цикл Капицы) с применением турбодетандера, обеспечивающий весьма высокую производительность уста- [c.274]

В Германии, где были уже сложившиеся традиции и налаженное производство кислородных установок, отношение к работам Капицы было другим - вежливо-скептическим. В статьях двух ведущих немецких специалистов по низкотемпературной технике - Г. Хаузена (главного идеолога фирмы Лин-де ) и П. Грассмана, вышедших в начале 1941 г., отдавалось должное заслугам Капицы, но в части, не относящейся к его работам в низкотемпературной области ( русский физик, уже известный во всем мире созданием особо сильных магнитных полей ). Однако по поводу двух основных идей Капицы (низкого давления воздуха и нового турбодетандера) и тот и другой предостерегали от излишнего оптимизма . [c.282]

Рис. 2.20. Цикл низкого давления с расширением воздуха в турбодетандере (цикл Капицы) а — схема цикла б — цикл на диаграмме 5 — Т, I — турбокомпрессор 2 — холодильник 3 — регенераторы 4 — турбодетандер 5 — конденсатор 6 — дроссельный вентиль 7 — сборник жидкого воздуха 8 — вентиль слива жидкого воздуха.

Нужно сразу сказать, что прогнозы Капицы (и еще более ранние Л Арсонваля ) в основном оправдались. Кислород газообразный и жидкий (так же как и другие продукты разделения воздуха) производится во всем мире в огромных количествах так, в 1990 г. его выработка составила 146 млн т (в том числе в СССР - 26 млн т). Единичная производительность установок достигает 70000 м /ч кислорода. В подавляющем большинстве это делается на основе турбо детандеров Капицы и циклов низкого давления. Турбодетандеры Капицы нашли применение и для охлаждения водорода, гелия и природного газа интервал давлений, в которых они могут работать, тоже вырос - есть машины среднего и даже высокого давления КПД некоторых из них превышает 90%. [c.291]

Цикл Капицы низкого давления с расширением в турбодетандере (рис, 3,15) [208], Газ (воздух) сжимается турбокомпрессором до 0,6—0,8 МПа (процесс 1-2), после чего поступает в регенераторы, где охлаждается 2-3). Далее воздух делится на две части большее количество направляется на расширение в турбодетандер (3-4), а остальная часть — в теплообменник-конденсатор, где происходит конденсация этого воздуха (3-5). Затем жидкость дросселируется [5-6) до 0,1 МПа. Газ после турбодетандера направляется противотоком в теплообменник-конденсатор и далее в регенераторы [4-Г). В диаграмме Т, в линия [c.62]

Поршневые детандеры работают при давлении сжатия = = 20 МПа и применяются в установках относительно небольшой мощности, так как требуют большого расхода энергии. По сравнению с поршневыми турбодетандеры (предложены в 1938 году П.Л.Капицей) гораздо более экономичны, так как работают в интервале низких давлений (Рн = 1,3-10 Па, Рк = 6-10 Па) и имеют высокий коэффициент полезного действия, достигающий 85%. Турбодетандеры применяются в установках большой мощности. [c.233]

ВРУ низкого давления (рис, 2) применяют для получения газообразных продуктов разделения. Очищенный от мех. примесей воздух сжимают компрессором до давл. 0,55 МПа, а требуемая холодопроизводительность достигается расширением части его в Турбо детандере до давл. 0,14 МПа. По этой схеме, основоположником к-рой был П. Л. Капица, строится большинство крупных отечеств, и зарубежных ВРУ. Решающим фактором, определившим возможность их создания, явилась разработка П. Л. Капицей высокоэффективного реактивного турбодетандера. [c.410]

Цикл низкого давления. Термодинамическое преимущество охлаждения газов путем их расширения с отдачей внешней работы долгое время нельзя было реализовать из-за низкого коэффициента полезного действия применявшихся поршневых детандеров 0,6). Созданная П. Л. Капицей оригинальная конструкция турбодетандера, отличающегося высоким [c.751]

На рис. 156 показан цикл сжижения воздуха системы Капицы. Эта опытная установка работает по схеме, близкой к системе Клода, по с применением в области низких давлений компрессора для воздуха, а та же бьгстроходного (40 000 об/мин.) турбодетандера, снабженного гидравлическим тормозом. Кроме того, в установке этого тина применены регенераторы холода вместо обычных теплообменников, а также вакуумная изоляция. [c.403]

Заслуживает внимания цикл низкого давления (цикл Капицы) с применением турбодетандера, обеспечивающий весьма высокую производительность уста новок для разделения воздуха. — Прим. ред. [c.274]

Особенностью установки БР-1 является применение холодильного цикла только низкого давления на основе использования высокоэффективного турбодетандера системы П. Л. Капицы. Осуществлен оригинальный процесс тройного дутья в регенераторах, позволивший обеспечить длительную работу воздухоразделительных аппаратов без накопления в них Og. Применен ряд аппаратов нового типа, а также разработана оригинальная конструкция изоляционного кожуха 30 -284 [c.465]

В Советском Союзе в 1937 г. академик П. Капица построил установку для сжижения воздуха по циклу низкого давления с турбодетандером. В дальнейшем цикл низкого давления был использован академиком П. Капица для получения жидкого кислорода. В настоящее время цикл низкого давления применяется для получения газообразного кислорода. [c.89]

П. Л. Капица в 1937 г. разработал установку для ожижения воздуха по циклу низкого давления с турбодетандером. Этот способ применяется сейчас для получения газообразного кислорода из воздуха. Н. А. Гольдберг провел исследования, показавшие целесообразность применения этого способа для разделения и углеводородных газов [30]. [c.34]

Кислородная установка БР-1 низкого давления. В настояшее время для получения больших количеств так называемого технологического (96—98%-ного) кислорода, используемого в металлургических процессах, для газификации твердого топлива и др., широко применяются установки низкого давления (6—6,5 йт) с регенераторами и турбодетандером. В таких установках применяются турбодетандеры реактивного действия, впервые разработанные акад. П. Л. Капица в 1937 г. Реактивный турбодетандер имеет высокий адиабатический к. п. д. (0,82—0,83). Крупная становка БР-1 для получения технологического кислорода работает по циклу низкого давления и рассчитана на выработку 12 500 м 1ч 96—98%-ного кислорода. [c.218]

Результаты работ, выполненные в течение последних десятилетий акад. П. Л. Капицей и коллективом Института физических проблем Академии наук СССР, а также коллективом Всесоюзного научно-исследовательского института кислородного машиностроения (ВНИИКИмаш), дали возможность создать мощные воздухоразделительные установки с применением высокоэффективных турбодетандеров, работающих по циклу низкого давления. [c.54]

Цикл низкого давления с турбодетандером (цикл Капицы) [c.66]

Цикл низкого давления был предложен в 1938 г. П. Л. Капицей, исходя из созданного им высокоэффективного турбодетандера с т)ад= = 0,8—0,82. Основная идея предложения заключается в возможности применения в крупных установках только турбомашин и регенераторов, что улучшает энергетические показатели процесса и делает установки более компактными и удобными в эксплуатации за счет исключения специального оборудования для осушки и очистки воздуха от СОа- [c.114]

При производстве жидких азота и кислорода по циклу низкого давления с турбодетандером наблюдается повышенный расход энергии. Однако по мере увеличения производительности установок, а также в связи с ростом к. п. д. машин и снижением удельных потерь холода процесс сжижения по циклу П. Л. Капицы приближается по энергетическим показателям к процессу сжижения по циклу высокого давления с детандером. Существенное улучшение энергетических показателей процессов сжижения здесь может быть достигнуто некоторым повышением давления (до 1,2—1,6 МН/м ). [c.116]

Советским академиком П. Л. Капицей разработан холодильный цикл с применением воздуха низкого давления и турбодетандера. [c.65]

Холодильный цикл, разработанный академиком П. Л. Капицей в 1939 г., основан на применении воздуха низкого давления и получении необходимого количества холода только за счет расширения этого воздуха в воздушном турбодетандере с производством внешней работы. [c.24]

П. Л. Капица в 1937 г. в Институте физических проблем была построена и испытана установка для получения жидкого воздуха при низком давлении с турбодетандером . [c.151]

Небольшая испарившаяся часть воздуха при дросселировании присоединяется к воздуху из детандера. Цикл низкого давления удалось осуществить благодаря применению оригинального эффективного турбодетандера, сконструированного и построенного П. Л. Капица. [c.151]

Цикл низкого давления с расширением сжатого газа в турбодетандере (цикл Капицы). Этот цикл дает наибольший эф фект при разделении газовых смесей с получением газообразных компонентов. [c.299]

Приоритет в создании высокоэффективного турбодетандера, необходимого для разделительных аппаратов низкого давления, принадлежит академику П. Л. Капице. Первые установки низкого давления воздуха для получения жидкого кислорода были разработаны и построены в СССР под его руководством. [c.13]

Работы по созданию крупных кислородных установок для получения технологического кислорода, с использованием воздуха одного низкого давления, впервые в мировой технике были начаты в СССР в 1939—1943 гг. акад. П. Л. Капицей на основе разработанной им схемы такой установки и конструкции высокоэффективного турбодетандера. В последующие годы эти работы были продолжены ВНИИКИМАШ и заводами кислородного машиностроения. Установки низкого давления теперь строятся также за рубежом. В установке низкого давления (рис. 69) весь воздух, подаваемый турбокомпрессором 1, после концевого холодильника 2 поступает под избыточным давлением [c.209]

Цикл низкого давления с расширением воздуха в турбодетандере (цикл Капицы). Холодильный цикл, разработанный акад. П. Л. Капицей в 1939 г., основан на применении воздуха низкого давления и получении необходимого холода только за счет расширения этого воздуха в воздушной турбине (так называемом турбодетандере) с производством внешней работы. Схема холодильного цикла Капицы и диаграмма 5—Т цикла даны на рис. 2.20. Воздух (см. рис. 2.20, а) сжимается до абсолютного давления Р2 = 6—7 кгс/см (5,9—б.Э-Ю нДи ) в турбокомпрессоре /, охлаждается водой в холодильнике 2 и поступает в регенераторы (тепло- [c.79]

Конструкция турбодетаидера активно-реактивного типа разработана академиком П. Л. Капица и впервые в мировой практике применена в СССР для воздухоразделительных установок низкого давления в 1939 г. В дальнейшем такие турбодетандеры начали применять и за рубежом. [c.373]

Цикл низкого давления. Недостаток цикла среднего давления, заключающийся в низком к. п. д. детандера прн работе его в условиях низких температур, может быть устранен применением турбодетандера. Акад. П. Л. Капица разработал конструкцию турбодетандера, обладающего высоким к. п. д. (%eT 0,8) при низких температурах, что позволило снизить давление сжатого воздуха и осуществить цикл низкого давления (давление 5,5—6 ата). [c.410]

Цикл низкого давления с турбодетандером (цикл П. Л. Капицы). Воздух (рис. 111-13), сжатый до 6 ат (линия 1—2) в турбокомпрессоре ТК, охлаждается на холодной насадке регенераторов Р [c.107]

Советским академиком П. Л. Капицей разработан холодильный цикл с применением воздуха низкого давления и турбодетандера. Схема холодильного цикла низкого давления с турбо-детандером приведена на рис. 33. [c.99]

Недостаток цикла среднего давления, заключающийся в низком к. п. д. детандера при работе его в условиях низких температур, может быть устранен применением турбодетандера. П. Л. Капица разработал конструкцию турбодетандера, обладающего высоким к. п. д. ( Чдет. 0,8) при низких температурах, что позволило снизить давление сжатого воздуха и осуществить цикл низкого давления (Рабе. = 5,5— 6 ат). Это в свою очередь сделало возможным применение для сжатия воздуха турбокомпрессоров и использование регенераторов в качестве теплообменников. Принципиальная схема цикла низкого давления такая же, как и схема цикла среднего давления. [c.557]

По мере увеличения размеров установок и улучшения качества изоляции и теплообменной аппаратуры можно совершенно отказаться от воздуха высокого давления Создание высокоэффективного турбодетандера позволяет получить необходимое для работы таких установок количество жидкого воздуха, используя процесс Капицы, для которого применяют воздух того же давления, что и для ректификации. В этих установках низкого давления и в больших установках двух давлений воздуха используют колонны двойной ректификации, которые усовер-пшнствованы, что позволяет снизить потери от необратимых процессов. Устройство этих аппаратов и особенности ректификации в них описаны в гл. IV. Установки низкого давления являются наиболее экономичными и совершенными из существующих в настоящее время, они предназначены для получения больших количеств кислорода, используемого для интенсификации технологических процессов в металлургии и других отраслях промышленности. [c.79]

Цикл низкого давления с расширением воздуха в турбодетандере (цикл Капицы). Холодильный цикл, разработанный акад. П. Л. Капицей в 1939 г., также основан на расширении воздуха с отдачей внешней работы. Основа этого цикла—п рименение воздуха низкого давления и получение необходимого холода только за счет расширения этого воздуха в воздушной турбине (так называемом турбодетандере) с производством внешней работы. Схема холодильного цикла Капицы и диаграмма 8—Т цикла даны на рис. 20. Воздух сжимается до абсолютного давления Рз=6—7 кгс1см (5,9 +6,9 Ю н/м ) в турбокомпрессоре 1, охлаждается водой в холодильнике 2 и поступает в регенераторы (теплообменники) 3, где охлаждается обратным потоком холодного воздуха. Основная часть воздуха (около 95%) после регенераторов направляется в турбодетан- [c.81]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология