Каскадно-регенеративная система предварительного охлаждения

(5 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 39201/23-06(21) 43 (22) 09 (46) 30 (71) Од тут хол Научнотехцоло ция СИСТЕМА,11,87 .06.89. Б есский те л, М 24 ологический и к холо;т повыситсистемы тильцои омышлецности льский инсти исследова термодихлаждения,я криоагецтохлаждаетсяниках иьных уст- ответствуюагрузки,охлаждает гии криогенного машинос(53) 621.57(088.8) (56) Бродяцский В,Г 1 Се Термодинамические основы техники. М.: Энергия, 19 Ломовцев,енштейн ондецс торе и теплообмеирения в дроссел осле расшройствах н равляет ов А.М,иогенной теплообменника последовательно ок газа нижней с на различных тем хлаждения, 1 ил,щие секци в которых с.18 ямои по упени ох ературцы аждени ровнях вой Ж ся к холодильк системам 1 зобретение относ мен ноц технике ния газо ожижител предварительного охлаждвоздухоразделительцыхных установок,Цель изобретениядопроизводительности.На чертеже предстатемы предварительного повышение холо ена схема сисхлаждения габГОсудАрст 1 енный комитетПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР Система охлаждения содержит компрессоры 1-3 верхнего, среднего и нижнего каскадов охлаждения, конденсаторы 4-6, регенеративные теплообменники 7-11, дросселирующие устройства 12-14, охладители-испарители 1 6 внутреннего цикла, секции 17-19 теплообменника нагрузки (охлаждения прямого потока), расширительное уст ройство 20.(57) Изобретение относитсядильной технике и позволяехолодопроизиодительностьохлаждения путем повышениянамической эфАективности оВ каждом каскаде охлаждецисжимается в компрессоре,Секции 17-19 расположены между блоком осушки и очистки и ра"шири- тельным устройством 20 на линии прямого потока высокого давления,Система предварительного охлаждения работает следующим образом,Компрессор 1 сжимает пары холодильного агента и направляет в конденсатор 4; Сконденсироваишийся агент переохлаждается во внутритру ном пространстве регенеративного теп лообменника 7 и после дросселировани в устройстве 12 поступает во внутри- трубное пространство секции 17 теплообменника нагрузки, где охлаждает прямой поток сжатого газа, Из послед него парожидкостная смесь направляется в межтрубное пространство испарителя-охладителя 15, где происходит его окончательное испарениеэа счет тепла, подводимого холодильным агентомсредней ступени. Затем пары агента верхней ступени обратным потоком, пройдя через межтрубное пространство регенеративного теплообменника 7 и отдав свой холод прямому потоку агента, поступают во всасывающий патрубок компрессора 1,Компрессор 2 сжимает пары холодильного агента средней ступени и направляет в конденсатор 5, Сконденсировавшийся агент последовательно пвреохлаждается во внутритрубных пространствах регенеративного теплообменника 8, испарителя-охладителя 15 и регенеративного теплообменника 9 и после дросселирования в устройстве 13 поступает во внутритрубное пространство секции 18 теплообменника 20 нагрузки, где охлаждает прямой поток сжатого газа. Из последнего парожидкостная смесь направляется в межтрубное пространство испарителя-охладителя 16, где происходит ее окон чательное испарение за счет тепла, подводимого холодильным агентом нижней ступени. Затем пары агента средней ступени обратным потоком, последовательно пройдя через межтрубное пространство регенеративных теплообменников 9 и 8 и отдав свой холод прямому потоку агента, поступают во всасывающий патрубок компрессора 2,Компрессор 3 сжимает пары холодильного агента нижней ступени и направляет в конденсатор 6Сконденсировавшийся агент последовательно переохлаждается во внутритрубных пространствах регенеративного теплооб менника 10, испарителя-охладителя 16 и регенеративного теплообменника 11 и после дросселирования в устройстве 14 поступает во внутритрубное пространство секции 19 теплообменни ка нагрузки, где в результате полного испарения максимально охлаждает прямой поток сжатого газа, Из последнего пары агента нижней ступени, по, следовательно пройдя обратным потоком через межтрубное пространство регенеративных теплообменников 11 и1 О и отдав свой холод прямому потокуагента, поступают во всасывающий патрубок компрессора 3.Таким образом, прямой поток газавысокого давления, участвуя последоВвательно в теплообмене с рабочимителами всех ступеней каскадной системы предварительного охлаждения,плавно снижает свою температуру отблока осушки и очистки до расширительного устройства с минимальнойразностью температур на входе и выходе иэ охладителей, ,чем достигаетсямаксимальное повышение термодинамической эффективности и холодопроизводительности установки.Охлажденный гаэ высокого давленияпоступает в расширительное устройство 20 первого этапа снижения давления.Обратный поток низкого давленияожиженного и разделенного газа последовательно проходит через межтрубноепространство секции 19-17 теплообменника нагрузки.В качестве рабочих веществ ступеней могут быть использованы как-чистые вещества, так и их смеси, причемсостав смеси может изменяться в зависимости от требуемых условий работыи назначения системы, Ступеней охлаждения может быть более трех,Формула изобретенияКаскадно-регенеративная система предварительного охлаждения, содержащая в каждом каскаДе охлаждения последовательно установленные компрессор, конденсатор, регенеративные теплообменники, расширительные устройства и теплообменник нагрузки, о т - л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения холодопроиэводительности, теплообменник нагрузки выполнен многосекцибнным, каждая секция которого последовательно включена в соответствующий каскад охлаждения за расширительным устройством,1490400 и едакто Подписно Тираж 4 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Узгород агарина, 101 аказ 3732/41НИИПИ Государ Составитель ковская Техред А, Кенного комитета13035, Москва,Таидаковвчук Корректор изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР5, Раушская наб д. 4/5