Многоступенчатый турбодетандер

, О П И С А Н И Е 279646 ИЗОБРЕТЕН ИЯ Сова Советских Социалистических РеспубликК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Зависимое от авт. свидетельства-Заявлено 24.Ч 11. 1966 ( 1099907/23-26) Кл. 17 а. 5 с присоединением заявки-Номитет по делам аобретений и открыти при Совете Министров СССРпубликован ата опубли ования описания 26 Л 1.1970 торыобрете А, А, Старцев, К, 3. Бочавер, В. И. Иванов и Л. М, Курбатов Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институ нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленнос Бв,итель НО ГОСТУП ЕН ЧАТЫ Й ТУРБОДЕТАНДЕР Изобретение относится к технике сжижения газов методом глубокого охлаждения и представляет конструкцию турбодетандеров, используемых в низкотемпературных установках для получения холода.Известны многоступенчатые турбодетандеры, содержащие несколько последовательно располокенных ступеней расширения. Наличие нескольких ступеней расширения позволяет увеличить срабатываемый теплоперепад за счет увеличения давления на входе в машину.При использовании многоступенчатого турбодетандера в области влажного пара можно в конце процесса расширения получить ожиженный газ. При этом получается наибольший выход жидкого продукта при низких значениях влажности в конце отдельных ступеней расширения (0,1 - 0,001).Для получения после каждой ступени окиженного газа предлагается многоступенчатый турбодетандер, каждая ступень которого снабжена карманом для сбора жидкости и сепарации паро-жидкостной смеси, причем карманы отдельных ступеней соединены один с другим трубопроводами через дроссельные вентили.На чертеже изображен предлагаемый многоступенчатый турбодетандер, общий вид,Он состоит из корпуса 1 с входным патрубком 2 и направляющими аппаратами 3, 4 и 5, ротора б с рабочими лопатками 7, 8 и 9, карманов 10 и 11, трубопроводов 12 с дроссельными вентилями 13, сборника жидкости 14, трубопровода для слива жидкости 15 и патрубка для отвода газа 1 б,5 Сухой газ через входной патрубок 2 вводятв первую ступень расширения, образованную направляющим аппаратом 3 и рабочими лопатками 7, В первой ступени происходит расширение газа, в результате чего последний пе реходит в состояние влажного пара. Образовавшаяся жидкость сепарируется рабочими лопатками 7 и попадает в карман 10 первой ступени. Неожиженная часть газа поступает во вторую ступень понижения давления, обра зованную направляющим аппаратом 4 и рабочими лопатками 8. Во второй ступени происходит изоэнтропическое расширение газа в области влажного пара.Образовавшаяся жидкость сепарируется ра бочими лопатками 8 и попадает в карман 11второй ступени. Неожиженная часть газа направляется в третью ступень, образованную направляющим аппаратом 5 и рабочими лопатками 9.25 Отсепарированная в первой ступени жидкость из кармана 10 по трубопроводу 12 поступает в дроссельный вентиль 13, где дросселируется до давления газа за второй ступенью.В процессе дросселирования жидкости часть 30 ее испаряется.и полученная паро-жидкостная279646 о о Предмет изобретения Составитель Г, Бахтюкова Редактор О. Кузнецова Тскред 3, Н. Тараненко Корректор О. А. Лапшина Заказ 6808 Тлраж 480 Подая:своеЦНИИПИ Комитета по делам изоб 1)етений и отнрытий при Ссвете Минвстров ССС 1" Москва, Ж, Раушская,наб., д. 4/5 Областная типографии Кссгромского управления по печати смесь направляется в карман 11 второй ступени. Жидкая фаза остается в кармане, а паровая поступает в третью ступень понижениядавления. Состояние обоих газовых потоков,поступающих в третью ступень (газового потока из второй ступени и газового потока из кармана 11), одинаково и соответствует состоянию сухого насыщенного пара при давлении завторой ступенью,ОВ третьей ступени расширения, а также востальных ступенях многоступенчатого турбодетандера происходят процессы, аналогичныеописанным. 15В результате многоступенчатого последовательного понижения давления за последней ступенью накапливается жидкость в сборнике Л. жидкий продукт выводят по трудопроводу 15, а оставшийся неожиженный газ удаляют через патрубок 1 б,Предлагаемый мноступенчатый турбодетандер позволяет получать ожиженный газ в значительных количествах, а его применение в установках сжижения газов позволит существенно снизить энергетические затраты на ожпжение (до 707 о) Многоступенчатый турбодетандер, содержащий несколько последовательно расположенных ступеней расширения, отличающийся тем. что, с целью получения после каждой ступени ожиженпого газа, ступени снабжены карманами для сбора жидкости и сепарации наро-жидкостной смеси, соединенными один с другим трубопроводами через дроссельные вентили,