ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Ожижеиие газов методом их расширения с отдачей внешней работы из "Основные процессы и аппараты химической технологии Кн.1" Регенеративный цикл с однократным дросселированием газа. [c.744] Среди термодинамических циклов ожижения газов наиболее простым является регенеративный цикл с однократным дросселированием (рис. XVI-8, а). Газ, сжатый в компрессоре от давления Pi до конечного давления ра, пройдя последовательно через водяной холодильник и теплообменник (холодообменник), дросселируется до давления р . После этого ожижения часть газа отводится по назначению, а газообразная часть проходит через теплообменник, отдавая холод потоку сжатого газа, направляющемуся на дросселирование. [c.744] Для теоретической оценки рассматриваемого цикла допустим сначала, что сжатый газ охлаждается в водяном холодильнике до начальной температуры его всасывания компрессором, обратный поток дросселирования газа покидает теплообменник при той же температуратуре и потери холода в окружающую среду отсутствуют. В этом случае процесс представится в Т—5-диаграмме рис. XVI-8, б) изотермой сжатия 1—2, изобарой охлаждения 2—3, изоэнтальпией дросселирования 3—4, изотермой расширения (насыщения) 0—4—5 и изобарой нагревания 5—1. Тепловой баланс установки, отнесенный к 1 кг сжимаемого газа, выразится следующим уравнением = xig + ( — х) 1 , где х — доля ожиженного газа или степень ожижения (точка 0) 11 I2. i o—энтальпии всасываемого, сжатого на входе в теплообменник и ожиженного газа. [c.744] Расход энергии на ожижение 1 кг газа = N/x кВт. [c.749] Как видно из уравнения (б), расход энергии в рассматриваемом цикле зависит от величин p , ра и М, при определенных значениях которых он может достигнуть минимума. Так, например, при tl = 30 °С, ta —45 С и Рз = 20 МПа минимальному удельному расходу энергии Mi = 0,92 кВт/кг соответствуют Ра = 6 МПа и М = 0,4. Мы видим, что удельный расход энергии в данном цикле ниже, чем во всех предыдущих циклах. [c.749] Цикл среднего давления. Газ, сжатый в компрессоре от давления р1 до давления р (рис. XVI-11, а), проходит последовательно через три теплообменника (С, D, Е), где охлаждается встречным потоком холодного газа, и дросселируется до давления pi. При этом часть газа ожижается и выводится из системы, а газообразный остаток образует упомянутый встречный поток. Ме вду теплообменниками С vi D доля сжатого газа М ответвляется и, пройдя через расширительную машину (детандер), присоединяется к обратному потоку дросселированного газа в детандере газ расширяется до давления pi и охлаждается. [c.749] Известны другие циклы среднего и высокого давлений с детандерами (с двойным дросселированием, с предварительным умеренным охлаждением сжатого газа и др.). Они сложнее описанных, но в энергетическом отношении практически равноценны. [c.750] Вернуться к основной статье