Способ наполнения баллонов газовой смесью под давлением

 

, 1. СПОСОБ НАПОЛНЕНИЯ БАЛЛОНОВ ГАЗОВОЙ СМЕСЬЮ ПОД ДАВЛЕНИЕМ, .включающий приготовление смеси, сжатие и заполнение ею баллонов до получения высокого давления, о т л и .чающийся тем, что, с целью повышения производительности, предварительно баллоны заполняют по крайней мере одним из компонентов смеси под его парциальным давлением. 2. Способ по п.1,отличающий с я тем, что предваритель-ное заполнение осуществляют тем компонентом, содержание которого в смеси наибольшее.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) ® !l1) 1 1 (sl)4 F 17 С 5/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ 13 м авторСкоММ СаиДЯтюьСТВу - ц„...„., (21) 3672869/23-26 (22) 12.12.83 (46) 30 ° 08.85,Бюл. № 32 (72) В,А.Егоров и А.И.Колосов . (71) Балашихинский кислородный завод (53) 621.59(088.8) (56) Лицензионное соглашение

¹ 73/76630 (Япония — СССР) 06.09.76. (54) (57), 1. СПОСОБ НАПОЛНЕНИЯ БАЛЛОН0В ГАЗОВОЙ СМЕСЬЮ ПОД ДАВЛЕНИЕМ, включающий приготовление смеси, сжатие и заполнение ею баллонов до получения высокого давления, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения производительности, предварительно баллоны заполняют по крайней мере одним из компонентов смеси под его парциальным давлением.

2. Способ по п.1, о т л и ч а— ю шийся тем, что предваритель-. ное заполнение осуществляют тем компонентом, содержание которого в смеси наибольшее.

Р

100 где С, — объемное содержание комнента в смеси.

Объемное содержание компонентов промежуточной смеси определяют

L (1 фоо с,. =— п

; с

1=1

40! 1176

Изобретение относится к промышленным способом получения газовых смесей заданного состава в баллонах под давлением и может быть использовано в химической, приборостроительной и других отраслях промышленности, производящих газовые смеси для технологических и метрологических целей.

Цель изобретения †.повышение ripoизводительности. 9

Способ осуществляется следующим образом.

Известным способом получают промежуточную газовую смесь, состоящуЮ из (п — 1) компонентов, а первым ком-1 понентом, содержание которого в смеси, например, наибольшее, заполняют баллоны до его парциального давления в смеси (Р„ ),.используя высокое давление источника этого компо- 20 нента (п — число компонентов конечной газовой смеси). Промежуточную газовую смесь, состоящую из (n — 1) компонента, сжимают компрессорной машиной и заполняют баллоны, заполнен- .д ные первым компонентом, до давления конечной смеси, (Р ).

См

Парциальное давление первого компонента, содержание которого в смеси, например, наибольшее, определяют

134

0см

К

Q — количество газовой см промежуточной смеси. где

Осм

2. (}

Таким образом, время t, всегда меньше времени t и их отношение, являющееся коэффициентом увеличения производительности ((1 ), определяют см или, переходя к давлениям

<2. Р см

Ч.=

Рсм

Пример 1 Получение четырехкомпонентной газовой смеси содержа-. щей, об.X. Не (С„) 60 ; CO (С ) 15Xð

Ot (С ) 153 и Ач (С+ ) 10, велось в 50 баллонах (И ) емкостью 40 л (V ). Конечное давление смеси в баллонах 150 кг/см (Рс ) . Произво-. дительность компрессорной машины

200 л/мин (Q„ ). Давление Не в баллонах составляло 150 кг/см

Время на получение газовой смеси по прототипу составило

N -V . Рсм 40 50 150 2 (} 200 (} см (} см ( где Q — количество конечной см смеси; количество первого ком1 понента в смеси.

При приготовлении конечной смеси по прототипу время получения (t ) составит

I где С . — объемное содержание

i,i""1l компонента в промежуточной смеси;

С, — объемное. содержание

1, компонента в конечной смеси.

Рассчитанные значения С. ис( о 1 пользуют для определения расходов компонентов (qi)

С;

100 где Q — производительность к компрессорной машины.

Время, необходимое для получения газовой промежуточной смеси (t,), определяют

1500 мин = 25 ч, 4$ Парциальное давление предварительно заполняемого компонента, содержание которого в смеси наибольшее (гелий), определяется

Рсм С„ 150 60

= 90 кгс/см

Время на получение конечной газовой смеси по предлагаемому способу составило (Рсм P„) и

0„

40 - 100 - 150

1176134

40 - 50 (150 — 90 )

200

= 615 мин = 10,25 ч.

РР„ -C »15070

100 100

15 N "V - (Pc - P )

«40 - 100 - (150 — 105)

= 920 мин = 15,3 ч.

+ 20 мин

30 — 3 27

t 16

Составитель Г.Ольшанская

Техред C.éoâæèé . Корректор Л.ПилипенкоРедактор М.Дыпын

Заказ 5330/39 Тираж 465 Подписное

ВНИИПИ Государственного. комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 где ь — время заполнения баллонов первым компонентом.

Сокращение времени на получение смеси при использовании предлагаемо го способа составит

t q — t„ = 25 — 10,25 = 14,75 ч.

Умножая полученную величину на мощность, потребляемую компрессорной машиной, получаем экономию энергозатрат.

Коэффициент увеличения производи- тельности 2

= 2,44.

10,25

Пример 2. Получение трехкомпонентной газовой смеси, содержащей o6.X водород (С„ ) 70 ; азота (С ) 10 ; двуокись углерода (С. ) 5, ведется в 100 баллонах (N ) емкостью 40 л (Ч ). Конечное давление смеси в баллоне . 150 кг/см (Р ). Производительность -компрессорной машины 200 л/мин (Q ). Давление водорода в трубопроводе

120 кг/см .

Время на получение газовой смеси по прототипу:

N Ч Рсм

1 () .200

= 3000 мин 50 ч.

Парциальное давление предваритель5 но заполняемого компонента, содержание которого в смеси наибольшее (водорода):

105 кг/см .

Время.на получение газовой смеси по предлагаемому способу

Сокращение времени на получение смеси при использовании предлагаемого способа:

25 50 — 15,3 = 34,7 ч

Коэффициент увеличения производительности.