Детандер конструкция

Рис. 13. Конструкция волнового детандера I - сжатый активный газ П - охлажденный активный газ

Наиболее жесткие требования предъявляют к впускному клапану, так как от него во многом зависит нормальная работа, холодопроизводительность и к. п. д. детандера. Конструкции впускных клапанов показаны на рис. 6.15. Клапан с конусным уплотнением (рис. 6.15, а) изготовляется из нержавеющей хромоникелевой [c.355]

На Балашихинском кислородном заводе для обнаружения масла после основных фильтров установлен контрольный фильтр такой же конструкции, как и основной. Он не вскрывается в течение всего периода непрерывной работы аппарата и не имеет запорной арматуры и обводной линии. В настоящее время контрольные фильтры применяют в схемах почти всех блоков разделения с детандерами. Состояние контрольного фильтра следует проверять при полном отогреве установки. Чистый, патрон контрольного фильтра указывает на правильную эксплуатацию детандера и основных фильтров. [c.141]

Удельная теплоемкость при постоянном объеме и постоянном давлении влияет на температурные изменения во время сжатия, расширения, охлаждения, нагрева и, следовательно, на конструкцию компрессоров, детандеров холодильных машин и теплообменников. [c.34]

На практике вследствие сложности конструкции детандера расширение хладоагента производят путем дросселирования с помощью регулирующего вентиля затем влажный ход компрессора (работа его в области влажного пара) заменяется сухим ходом , т, е. компрессор засасывает сухой насыщенный пар и сжатие происходит в области перегретого пара. Кроме того, часто производят переохлаждение жидкого хладоагента перед дросселированием, т. е. охлаждают его до температуры более низкой, чем температура конденсации. [c.530]

При применении фторопластовых поршневых колец такой же конструкции, как и графитовых, в комбинации с распорной металлической пружиной оказалось, что для давлений 50 кГ/см и выше (в детандерах высокого давления и в других машинах) такая конструкция не пригодна. [c.115]

Массовое содержание жидкости в смеси при выходе из детандера составляет около 6%. Жидкость отделяется в сепараторе и поступает в деметанизатор, в конструкции которого предусмотрено шесть боковых и один кубовый кипятильник. На боковые кипятильники приходится 75% общей тепловой нагрузки, в них сырьевой газ используется в качестве нагреваемой среды. [c.181]

Волновой детандер по эффективности охлаждения, достигнутой на сегодняшний день, несколько уступает лучшим образцам турбодетандерной техники и не может компримировать весь объем расширенного газа. Однако ВД значительно проще по конструкции, технологии изготовления и в технологическом обслуживании. [c.71]

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. 46 показан пример такой конструкции [68]. В кожухе 9, изготовленном из материала с низкой теплопроводностью, например из нержавеющей стали, размещены теплообменные аппараты и детандер гелиевого ожижителя, работающего в рефрижераторном режиме. Сам кожух вставлен в откачиваемую камеру 8, а вход и выход коммуникаций, связывающих ожижитель с компрессором 6, осуществлен через фланец 7. Сжатый в компрессоре 6 [c.110]

Из этого следует, что при изменении давления в системе изменяется объем газа. На этом принципе работают все типы компрессоров независимо от конструкции. За счет сжатия газа повышается давление. В турбинах и детандерах происходит обратный процесс - при снижении давления увеличивается объем газа. Соответственно в первом случае в процессе энергия потребляется, во втором - высвобождается. Произведение объема газа на давление при постоянной температуре - величина постоянная, по уравнению Клапейрона она равна [c.38]

Насосы и компрессоры предназначены для перекачки жидкостей и газов. Существует большое разнообразие этих агрегатов, различающихся по конструкции, назначению, силовому приводу электромотор, двигатель внутреннего сгорания, паровая турбина, гидротурбина, детандер. [c.68]

Борьба с шумом и вибрацией заключается в совершенствовании конструкции машин и механизмов, повышении качества изготовления отдельных деталей машин, в особенности вращающихся при высоких оборотах, таких, как ротор центробежного компрессора, насоса, детандера, а также в применении звуко- и вибропоглощающих материалов. Для защиты от шума применяют средства индивидуальной защиты - вкладыши, наушники и шлемы. Эти средства позволяют снизить уровень шума на 10...30 дБ. [c.423]

Конструкция вертикального детандера ДВД-11 показано на рис. 19. [c.44]

Турбо детандер конструкции акад. Капица Имеет к. п. д. около 80 /й. С применением турбодетандера процесс сжижения воздуха и получения необходимого холода можно вести при низких давлениях. 3to позволяет пользоватЫся регенераторами вместо теплообменников и применять для сжатия воздуха турбокомпрессоры BiMe To поршневых машин. Бея установка для сжижения воздуха получает ся более компактной. На рис. 143 представлена схема установки для получения жидкого воздуха, разработанная акад. Капица на основе его конструкции турбодетандера. Атмосферный [c.245]

Наиболее часто вихревые аппараты применяют в случаях, когда традиционно используемые машины и аппараты не могут обеспечить все предъявляемые к ним требования. Например, детандер для шлангового кондиционера не удается выполнить с приемлемыми надежностью, массой и объемом, т. е. невозможно разместить его на защитном костюме и обеспечить заданный срок службы снаряжения. В других случаях велики затраты на создание новых конструкций традиционно используемых машин и аппаратов. В связи с указанным в системах периодического действия в большинстве случаев рационально применять вихревые аппараты. [c.245]

Детандирование термодинамически более эффективно, но связано с работой довольно сложного оборудования - детандеров. Детандер для цикла с промежуточным давлением, по всей видимости, проще по своей конструкции, чем детандер для цикла Клода. Установка, работающая по циклу с двукратным расширением. конечно, не может быть гарантирована от выхода из строя детандера. Но в схеме такой установки может быть предусмотрен обводной, мимо детандера, дроссельный вентиль, который позволит установке работать при снижении выработки до 70 от номинальной [1,3-101. [c.61]

В воздушных машинах используют эффект резкого снижения температуры при расширении сжатого газа с отдачей работы. Машина, конструкция которой основана на этом принципе, называется детандером. Если направить сжатый до 6-10 Па воздух в цилиндр поршневого детандера, то поршень начнет перемещаться, вращая коленчатый вал, т. е. производить работу. Температура выходящего В атмосферу воздуха снизится с 20 до —90 "С. [c.22]

Учебное пособие не содержит сведений о конструкциях компрессорного оборудования, детандерах, поршневых и центробежных насосах жидких криогенных продуктов, арматуре ввиду их подробного изложения в специальной литературе [5, 81. В книге также не рассматриваются вопросы, связанные с автоматизацией технологических процессов на воздухоразделительных и криогенных установках. С этими материалами подробно можно ознакомиться в специальной литературе. [c.3]

Такая конструкция, применявшаяся еще в первых воздушных тепловых двигателях, позволяет оригинально решить проблему уплотнения холодного объема без потерь холода при помощи работающего при обычных температурах поршня. Примечательно, что конструкторы поршневых детандеров для ожижения воздуха не использовали этого решения, которое могло бы им помочь в устранении многих трудностей. [c.35]

Впервые детандер, работающий при столь низких температурах, был построен акад. П. Л. Капицей для ожижения гелия в 1932 г. Эта конструкция послужила основой для всех дальнейших разработок 20)]. — Прим. ред. [c.73]

Таким образом, с помощью регенеративного цикла можно получить любую низкую температуру при весьма малом отношении давлений. Поэтому рабочие коэффициенты компрессора и детандера, в действительном цикле с понижением температуры не снижаются. В этом заключается основное преимущество воздушных регенеративных машин по сравнению с паровыми компрессионными, благодаря которому удается весьма низкие температуры получить без существенного усложнения конструкции, и при достаточно низ- [c.63]

Цикл с двухступенчатым расширением ввиду сложной конструкции детандера, несмотря на некоторые преимущества самого процесса, не получил применения в промышленности. [c.148]

Благодаря такой конструкции детандера не происходит задевания ротора о корпус, хотя зазор между корпусом и ротором составляет всего 0,15—0,3 мм. [c.153]

В некоторых конструкциях поршневых детандеров удается избавиться от потерь из-за утечек через неплотности. В детандерах на гелиевом и водородном уровнях, а также в микродетандерах наиболее существенны потерн на трение между поршнем и цилиндром и от теплопритоков пзвие. В ряде конструкций (бесклапанные детандеры) отсутствуют потери от смешения при выталкивании. [c.91]

Детандер. Детандер рассчитан на 30 нм 1ч, диаметр поршня 31 мм, ход поршня изменяется от 35, цо 50 мм при числе ходов от 100 до 120 в минуту. Конструкция детандера такова, что при расширении поршень движется с максимальной быстротой, производит работу и затем медленно возвращается обратно в начальное положение. На рис. 3-12 дана схема механизма детандера Е (см. так ке рис. 3-13 и 3-14). Поршень детандера 13 соединен штоком 6 с поршнем 8 гидравлического цилиндра Я. [c.193]

Растущий интерес к таким детандерам делает приводимый в статье анализ, который впервые в виде информационного сообщения появился в конце 1957 г., а при написании данной статьи дополнен и несколько переработан, ценным для Оолее широкого круга читателей. Хороший обзор применения поршневых турбодетандеров был недавно опубликован Коллинзом и Кеннеди [1], в который также включены работы Лэнда [2] и Джекета [3]. Тип детандера, наиболее целесообразный для данной ожижительной установки, зависит от ее производительности. Многие типы детандеров, которые успешно применялись ранее в других установках, могут быть рассмотрены с целью их использования в установках для ожижения водорода. К таким машинам можно отнести в порядке возрастания производительности поршневые детандеры, ротационные вытеснительного типа , особенно детандер конструкции Лисхольма, радиальные и осевые турбодетандеры. [c.70]

Мейсснер [41 ] в Высшей технической школе (Мюнхен) построш ожижитель Капицы, в котором внешняя работа расширяющегос в детандере газа поглощается электрическим генератором вмест( водяной струи в детандере конструкции Капицы. Предварительное охлаждение ожижителя осуществляется жидким воздухом [c.196]

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]

В книге изложены основы теории, методы расчета, принципы конструирования и методы исследования низкотемпературных поршневых детандеров низкого, среднего и высокого давления для расширения воздуха, азота, водорода и гелия. Рассмотрены конструкции детандеров в целом и их отдельных узлов. Изложены методы расчета узлов и элеуентов, характерных для поршневых детандеров. [c.183]

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]

Ццкл двух давлений с детандером (кривая 4) отличается большей надежностью. Детандер для этого цикла проще по конструкции, чем для цикла с детандером [c.48]

Воздух, выходящий из детандера, должен очищаться от масла в двух переключающихся детандерпых фильтрах с фильтрующей средой из одного слоя шинельного сукна и в последовательно соединенном с ними контрольном фильтре аналогичной конструкции. [c.311]

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]

Вместе с тем рассмотренные выше устройства безусловно представляют практический интерес как генераторы теплоты высокого потенциала, когда основными требованиями являются чрезвычайно высокая эксплуатационная надежность, простота конструкции и технического обслуживания. В заключение отметим, что результаты исследований эффектов Гартмана-Шпрегнера и Ели-сеева-Черкеза явились той базой, на которой были разработаны впоследствии более термодинамически совершенные охладители газа, использующие процесс волнового энергообмена, - пульсаци-онные охладители газа и волновые детандеры. [c.19]

Опыт промышленной эксплуатации волновых детандеров свидетельствует о том, что эти аппараты, так же как и ПОГ имеют сравнительно простую конструкцию и низ10Ю скорость вращения ротора (в промышленных аппаратах 33 или 47 с ), что обеспечивает высокую эксплуатационную надежность. ВД характеризуются работоспособностью в широком диапазоне изменения параметров охлаждаемого газа, его состава и степени расширения. При этом, аналогично тому, как это имеет место в ПОГ, заменой элементов проточной части фотора и газораспределителей) достигается изменение производительности аппарата в 2...2,5 раза при сохранении корпуса и обвязки аппарата, т.е. самых дорогостоящих элементов изделия. [c.70]

Ожижители конструкции Коллинса с двумя детандерами используются как криостаты, работая по рефрижераторному режиму. Эти установки снабжены специальной экспериментальной камерой, в которой может поддерживаться температура вплоть до температуры жидкого гелия. Криостаты такого типа удобны в работе и пользуются широкой популярностью фирма Литтл изготовила свыше 200 таких криостатов (см. рис. 86). [c.160]

В отличие от метода Линде—Бронна, в процессе синтеза аммиака по методу Клода используется газ, содержащий 1 % и более окиси углерода. Это допустимо благодаря высокому дав лению в колонне синтеза аммиака (800—1000 ат). Размеры аппаратуры в процессе Клода значительно меньше, а схема процесса проще. Обслуживание установки несколько усложняется лишь вследствие применения детандера, работающего при низких твхМ пературах (до 65°К), но это может быть устранено в случае использования усовершенствованного турбодетандера конструкции Капицы. [c.380]

Поршневые детандеры уже в течение многих лет применяются как в ожижителях, так и в других установках глубокого охлаждения. Детандеры с кривошипно-шатунным механизмом (в отличие от детандеров с кулачковым приводом) используются в установке для получения больших количеств гелия из природного газа (Амарилло, США). В США серийно выпускаются гелиевые ожижители конструкции Коллинза. Детандеры этих ожижителей, как и детандеры ожижителя гелия производительностью 45 л/час, сконструированного Коллинзом для криогенной лаборатории Массачусетского технологического института, имеют тонкие длинные штоки и работают при температурах до 10° К ). Таким образом, применение поршневых детандеров в водородных ожижителях средней производительности связано только с выбором соответствующих размеров и особенностей конструкции. [c.73]

Поршневые детандеры — тихоходные машины (л= =100—400 об1мин) при использовании разгруженных клапанов удается довести число оборотов небольших машин до 1200 об/мищ поршневые детандеры снабжаются устройствами для регулирования холодопро-изводительпости, чаще всего методом изменения угла отсечки впуска, а иногда изменением числа оборотов. Наименее эффективным способом является дросселирование газа перед детандером. Поршневое уплотнение осуществляется металлич. поршневыми кольцами со смазкой маслами, имеющими низкую темп-ру застывания. В конструкциях уплотнений без смазки применяют графит, армированный фторопласт с различными присадками, кожу и др. В гелиевых детандерах применяют бесконтактные щелевые или [c.263]

Устанавливают зазоры между штоками впускного и выпускного клапанов и бойками толкателей в соответствии с паспортными данными. Снимают предохранительный клапан с цилиндра, мембрану и измеряют линейное вредное пространство. Проверяют равномерность натяжения ремней передачи от электродвигателя к маховику детандера. Пускают электродвигатель и обкатывают детандер вхолостую с увеличенной подачей масла на цилиндры в течении 1—2 ч. При обкатке внимательно следят за давлением в циркуляционной смазочной системе, степенью нагрева трущихся частей, отсутствием стуков и заеданий клапанов. В новых конструкциях поршневых детандеров применяют поршневые кольца из материалов на основе фторопластов, режим приработки которых отличается от обкатки машин, смазываемых маслами, и должен предусматривать многократные пуски на непродолжительное время с остаг.овками для охлаждения узлов трения. [c.85]

Клапаны детандера — наиболее изнашиваемый узел. Ресурс работы клапанов 700—1000 ч. При текущем ремонте заменяют шарики клапанов, протачивают седла, притирают тарельчатые клапаны, после чего их проверяют на плотность. Головки клапанов из стали 12ХНЗА подвергают цементации, клапаны из стали 12Х18Н9Т — поверхностному азотированию с последующим шлифованием и притиркой тарели (конусной части) к седлу клапана. Цилиндрическую часть штока полируют на токарном станке с помощью пасты ГОИ и деревянных жимков. Ресурс клапанов на детандерах ДВД-6 можно увеличить в результате проведения следующих мероприятий повышения износостойкости уплотняющей поверхности тарели клапанов стеллитовой наплавкой с последующим шлифованием и притиркой хромирования и полирования шпинделей клапанов выполнения съемной конструкции седел клапанов для удобства замены при ремонте. При изнашивании съемных седел клапанов их поверхность восстанавливают путем наварки с последующей механической обработкой и притиркой к клапану. [c.229]

Ввиду недостатка данных мы лишь упомянем о возможных применениях детандера вытеснительного типа конструкции Лисхольма В качестве этого детандера испытывался ротационный компрессор, построенный фирмой Свенска Ротор Маши-нер АВ . При испытаниях в качестве рабочего тела использовался воздух степень расширения была равна 3—9, а расход — 3,60—12,7 кг мин. График, на котором представлены результаты [c.74]

Цикл высокого давления с детандером и постановкой его на теплом потоке воздуха был осуществлен немещ<им инженером доктором Гей-ландтом. С принципиальной стороны между циклом Гейландта и циклом Клода нет разницы. Как в одном, так и другом цикле используется принцип адиабатического расширения воздуха с отдачей внешней работы. Но вследствие значительного отличия в конструктивном выполнении детандера, теплообменника и разделительной колонны установки конструкции Гейландта получили широкое раопростра,некие в промышленности и известны в технике как установки Гейландта. [c.133]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология