Термокомпрессор

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик1949225 ФФОпубликовано 07.03.82. Бюллетень29Дата опубликования описания 17.08.82 по делам иэооретеиий и отврмтий(71) Заявитель Институт технической теплофизик(54) ТЕРМОКОМП РЕССОР 1Изобретение относится к компрессоростроению и касается компрессоров, в которых сжатие газов осуществляется с использованием процессов образования и разложения газовых гидратов.Известно устройство для получения га за высокого давления, содержащее плавитель, в котором происходит разложение гидратов в ограниченном объеме 1.Однако известное устройство является устройством периодического действия.Наиболее близким к предлагаемому является термокомпрессор, содержащий кристаллизатор гидратов, устройство для их перемещения и плавитель 2.В данном термокомпрессоре гидраты из кристаллизатора в плавитель перемещаются 5 вместе с водой, что,.приводит к повышению энергозатрат. Цель изобретения - снижение энергозатрат.2 ОПоставленная цель достигается тем, что кристаллизатор и плавитель размещены в общем герметичном вертикально расположенном корпусе и разделены конусным фильтром, а устройство для перемещения гидратов выполнено в виде установленного по оси корпуса вала со шнеком.Кроме того, поверхность шнека выполнена перфорированной, а на валу в зоне плавителя установлен рыхлитель.На чертеже изображен термокомпрессор, продольный разрез.Термокомпрессор содержит кристаллизатор 1 гидратов, плавитель 2, размещенные в общем герметичном вертикально расположенном корпусе 3 и разделенные конусным фильтром 4, и устройство для перемещения гидратов из кристаллизатора 1 в плавитель 2, выполненное в виде установленного по оси корпуса 3 вала 5 со шнеком 6. Поверхность шнека 6 выполнена перфорированной, а на валу 5 в зоне плавителя 2 установлен рыхлитель 7.В центре конусного фильтра 4 выполнено отверстие 8 для перемещения гидратов из кристаллизатора 1 в плавитель 2. В нижней части кристаллизатора 1 выполнен патрубок 9 для подачи газа низкого давления и патрубок 1 О для стока охлаждающей воды, а в верхней части плавителя 2 - патрубок 11 для выхода газа высокого давления. На корпусе 1 ниже фильтра 4 уста949225 Формула изобретения ВНИИЛИ Заказ 5467/18Тираж 678 ПодписноеФилиал ППП Патент ъ,г, Ужгород, ул, Проектная 3новлены форсунки 12 для подачи холодной воды, выше фильтра 4 - форсунки 13 для подачи воды с температурой 40 - 50 С и ниже форсунок 13 - патрубки 14 для стока воды из плавителя 2.В верхней части корпуса 3 установлен сепаратор 15 для отделения воды от газа.Привод вала 5 осуществляется электродвигателем 16 через редуктор 17. Термокомпрессор работает следующим образом. 1 ОХолодная вода, подаваемая через форсунки 12, поступает в кристаллизатор 1, где вступает в контакт с газом, подаваемым через патрубок 9, При интенсивном перемешивании вращающимся со скоростью 300 в 5 об/мин шнеком 6 в кристаллизаторе 1 образуются кристаллы газовых гидратов. Теплота образования гидратов поглощается водой, отводимой через патрубок 10.Кристаллогидратная суспензия, образую о щаяся в кристаллизаторе, содержит до 10% гидратов.При перемещении гидратов из кристаллизатора 1 в плавитель 2 происходит их осушение за счет стекания воды под действием силы тяжести и за счет уплотнения гидратной массы. При взаимодействии с конической поверхностью фильтрата 4 гидраты отжимаются, вода из них частично стекает вниз, а частично выдавливается через фильтр 4, Концентрация остаточной воды в гидратной массе зависит от давления сжатия, например при давлении 40 бар составляет 5 - 10%. Через отверстие 8 спрессованная кристаллогидратная масса поступает в плавитель 2.Через форсунки 13 в плавитель 2 подает- з 5 ся вода с температурой 40 - 50 С,77 Механическая разбивка и рыхление гидратов осуществляется рыхлителем 7. Образующаяся при плавлении гидратов вода отводится через патрубки 14, а получаемый при этом газ высокого давления через сепаратор 15 и патрубок 11.Выполнение кристаллизатора 1 и плавителя 2 в общем герметичном корпусе 3, а устройства для перемещения гидратов в виде вала 5 со шнеком 6, имеющим перфорированную поверхность, обеспечивает отделение воды от гидратов, что позволяет снизить энергозатраты при их перемещении в плавитель 2, чему способствует также установка на валу 5 рыхлителя 7. 1. Термокомпрессор, содержащий кристаллизатор гидратов, устройство для их перемещения и плавитель, отличающийся тем, что, с целью снижения энергозатрат, кристаллизатор и плавитель размещены в общем герметичном вертикально расположенном корпусе и разделены конусным фильтром, а устройство для перемещения гидратов выполнено в виде. установленного по оси корпуса вала со шнеком,2. Термокомпрессор по п. 1, отличающийся тем, что поверхность шнека выполнена перфорированной,3. Термокомпрессор по п. 1, отличающийся тем, что на валу в зоне плавителя установлен рыхлитель.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Макагон Д. ф. Гидраты природных газов. М., Недра, 1974, с. 186.2. Патент США2356407, кл. 48 - 190, опублик. 1944.