269938

269938 Со 1 аз Советских Социалистических Республикцисимое от авт. свидетельства .ч.явлено 09 Х 1.1967 ( 1179158 23 л, 17 а, 5 заявки М тсоединени 1 ПК Г 25 ЬДК 621,59(088.8 Комитет по делам изобретений и открыти ори Совете Министров СССР.1970 Опубликова ллетень Ъе 1 я описания 25.И 11,1 ата опублико Авторыизобретени А, А, Старцев и К,аявител РШНЕВОЙ ПРЯМОТОЧНЫЙ ДЕТАНД Изобретение относится к технике сжпжения газов методом глубокого охлаждения и может быть использовано для сжижения воздуха, природного газа и других газов, критическая температура которых ниже температуры окружающей среды. Поршневые детандеры применяются в установках для сжижения газов, в которых процесс расширения происходит в области влажного пара и сопровокдается выделением жидкости непосредственноо в детандере,Известен поршневой црямоточцый детандер, содержащий размещенный в корпусе цилиндр с наружной оребренной поверхностью теплообмена. При расширении газа в области влажного пара в этом детандере подвод тепла к расширяющемуся газу снижает адиабатический к.п.д. машины, что оказывает непосредственное влияние ца энергетику цикла сиикения газа в целом.Предлагаемый поршневой прямоточный детандер позволяет осугцествигь дополнительное охлаждение расширяющегося влажного пара за счет использования холода обратного потока и получить в конце процесса расширения газа высокую степень влажности. Это достигается за счет того, что нижняя часть корпуса детандера совмещена с сепаратором газо-жидкостной смеси, а Верхняя - с теплообменником, в котором происходит предварительцое охлаждение прямого потока рас 1 диренцым обратным потоком.На фцг. 1 изображен детапдер, разрез, цафиг, 2 - то же, вид сбоку.5 Поршневой прямоточный детандер состоитцз корпуса 1, ццлицдра 2 с наружной оребренной поверхпость 1 О 3 теплообмена ц с выпускнымп окнами 4, поршня 5, сепаратора б и теплообмеццика 7.О Газ подают через цатрубок 8 ц впускнойклапан 9 в полость высокого давления теплообменника 7, расположенного в мертвом объеме цилиндра 2, Прц этом поршень 5 церемегцастся вниз цз верхней мертвой точки.5 Когда процесс впуска закончен, клапан 9 закрыва 1 от. В период заполнения газ, поступающий в ццл 11 пдр 2, проходит через полость высокого давления те 1 ьтообмецника 7, Охлаждаясь прп этОм. Пос;е закр 11 тця В 11 ускО ного клапана происходит процесс расширениягаза цад поршнем 5 в области влажного цара. Этот цроцссс соцровокдае 1 ся охлаждением растнцря 1 ощегося газа ца ребристой поверхности 3. Прц расширении газа цорщець 5 5.идет вниз п в конце расширения открываетОкна 4. П 1 п этом г 1 зО-к 11 дкостцу 1 О смесь удаля 1 от цз цилиндра через Вы 11 ус 1 ные О 1 ца В кольцсВМ 10 полость, образованнт 1 О стенках 111 цилиндра 2 и кор 11 мсом и явля 1 оцтм 1 ося сепа- О ратором б газо-жидкостной смеси.,Кпдку 1 О269938 фиг Сосгавптелп Г. Н. Бахтюковасдактор О. С. Филиппова Техред А. А. Камышникова Корректор В, Г. Трутне Подписноетров СССР Тираж 480о делам изобретений и открытий при Совете Мш Москва, )К, Раушская паб., д. 4/5 Заказ 2320/8 ЦНИИПИ КомптеТипография, пр. Сапунова фазу отделяют от газовой и выводят через натрубок 10, Газовую фазу в состоянии насыщения подают на ребристую поверхность теплообмена, где она отдает свой холод расширяющемуся в цилиндре 2 газу, Подогретый обратный поток направляют в полость низкого давления теплообменника 7 и выводят из машины через натрубок 11. После прохождения нижней мертвой точки поршень идет вверх, закрывая окна 4, Г 1 ронсходит процесс обратного сжатия оставшегося в цилиндре газа,Предлагаемый поршневой детандер позволяет удалить пз цилиндра машины полученную в нем жидкость и обеспечивает уменьшение необратимости в процессе теплообменав цикле сжижения газа,Пр е дмет изобретения 5 Поршневой прямоточный детандер для холодильной установки, содержащий размещенный в корпусе цилиндр с наружной оребренной поверхностью теплообмена, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода жидкого 10 продукта и уменьшения энергозатрат на сжижепие газа, нижняя часть корпуса детандера совмещена с сепаратором газожидкостной смеси, а верхняя - с теплообменником, в котором происходит предварительное охлажде ние прямого потока расширенным обратнымпотоком.