Патент ссср 162859

 

0IIN CAH N E

ИЗОБРЕТЕНИЛ

К АВТОРСКОМУ СВИЛ,ЕТЕЛЬСТВУ № 162859

СОН)3 СОВЕТСКИХ

СОЦИААИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Класс

17е, 6вв

МПК

F 253

Заявлено 24.11.1962 (№ 766043/23-4) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

КОМИТЕТ ПО ДЕЛАМ изОБРетений и ОткРытий

СССР

Опубликовано 27.Ч.1964. Бюллетень Л 11

М. Э. Аэров, T А. Быстрова, H. И. Зеленцова, А. П. Климен о 1

В. И. Костюк и А. Г. Чегликов Т!

7одписная группа Л3 18б

° о н а

СПОСОБ И С ПАР ЕН ИЯ И КО НДЕНСАЦИ И УГЛ ЕВОДОРОДЙ(ЦХ1

ХЛАДАГЕНТА

Известен спосоо испарения и конденсации уr.леводородпого хладагента, основанный на переходе части тепла от более нагретой среды к менее нагретой через разделяющую их сетку.

Предлагаемый способ отличается от известного тем, что углеводородный хладагент непосредственно подвергают контактированию с хладоносителями (рассолом или охлаждающей водой) .

Такое отличие позволяет значительно интенсифицировать процесс теплопередачи.

Способ пояс;1яется чертежом.

Сжатый газ-хладагент выходит из компрес0орЕ1 1 и Гlодается В нижп1010 часть КОнтак! ного кон.1епсатора 2. HHpbl поднима10тся Ilpoтпвотоком к охлаукдающей воде и конденсируются в прямом ко-ITBI(Te с последней. Угле«одородный конденсат вместе с водой выво;EIITcEI пз конденсатора, расслоение фаз происходит в отстойнике, из которого сниженные углеводороды направляются через дроссель;1ый вентиль в контактный испаритель 8. Вода входит и выходит пз контактного конденсатора через агрегат «насос — мотор — турбина», в котором рскуперируется значительна>1 часть э11ергии, требуемой для подачи охлжкдающей ахидкости в аппарат (находящийся обычно ш;д давлением 10 — 1б атл).

После турбины воду желательно продуть в десорбере метаном илп метано-водородной фракцией для удале IIIEI остатков тяжелых углеводородов перед подачей воды в градирню пли охлаждающие бассейны. На малых установках вода подается для охлаиедения непосредственно в охлаждающий бассейн 4, откуда с помощью насоса б снова поступает в контактный конденсатор 2.

Сжиженный хладагент через дроссельный вентиль подается в контактный пспаритель 3.

Для того чтобы в дроссельном вентиле не ооразовывались гидраты или лед, в него подается оч-нь небольшое количество рассола, который предотвращает образование твердой фазы и вместе с хладагенTом поступает в контактный испаритель. В испаритель подается нагретый рассол, охлаждающийся в прямом контакте с испаряющимся хладагептом. Пары последнего, пройдя каплеотбойник б, подаются в компрессор, а охлажденный рассол после фазового разделителя 7 — и месту потреблеI.vÿ холода.

Прямой контакт между фазами позволяет с11изить разность температ р между хза,тагентом и хладоносителямп с 77 — 10 С в аппаратах с теплообменны;Iн поверхностями до 2 — 4 C в теплообменпиках прямого контакта. Это существенно уменьшает расход энергии на получение холода, повышает хладопропзводптельность компрессора и дает возможность получать холод на более низком температ рном уровне. № 162859

Предмет изобретения

Составитель И. Рассохина

Редактор Б. С, Нанкина Техред Ю. В. Баранов

Корректор Г. И. Чугунова

Подп. к печ. 12/Vl — 64 г. Формат бум. 60 90Ч Обьем 0,21 изд. л.

Зак. 1310/18! Тираж 650 Цена 5 коп.

ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий ССС!

Москва, Центр, пр. Серова, д, 4

Типография, пр, Сапунова, 2

Металлоемкие, требующие очистки и предохранения от коррозии теплообменные поверхности, заменяют простыми !IIo устройству и дешевыми аппаратами скрубберного типа с керамической насадкой или барботажными тарелками, Для конденсации хладагента может быть использована без всяких трудностей морская вода. -4f

Конденсатор может быть выполнен либо в виде противоточного а ппарата с насадкой или бароотажныоми TBрелками, либо KBK прямоточный струйный конденсатор смешения (для хладагента, состоящего из од ного компонента без 1примесей). Испаритель — в виде колонного аппарата со вводом хладагента после дроссельного, вентиля в середину аппарата с подачей рассола с верха колонны. Ниже точки ввода аппарат затоплен и работает как аппарат отгонки неиспарившихся жидких углеводородов.

В верхней части а ппарата пары хладагента могут быть выведены в состоянии перегрева.

Л.ппарат ia нижней части для лучшего перегмеи:ива1ния фаз снабжен крупной насадкой, в в рхней части — насадкой или барботажными тарелками. Ис1пар итель может быть такхке выполнен как, прямоточный аппарат с движением фаз снизу вверх; весь аппарат в этом случае должен быть затоплен рассолом.

Пример. 29%-ный водный раствор хлористого кальция непрерывно охлаждался в непосредственном контакте с испаряющей|ся пропан-бутановой смесью. Испаритель был выполнен в виде колонны 9150 лм, заполненной насадкой (высотой 1,6 м) из керамических колец 17;к, 17 X 4 ии. Плотность орошения по рассолу менялась в пределах 4000—

20000 кг/мв/час, скорость газо вой фазы достигала 0,5 лс/сек при давлении 0,3 к%ма изб.

Разность температур между входящим хладагентом и охлажденным рассолом 3 — 6 С.

Разность температур на теплом конце—

1- — 3 С. Коэффициент таплопередачи:в зоне выше точки ввода хладагента — 7 — 15 тыс. ккал/лО/час С, а в зоне ниже точки ввода хладагента — 15 — 25 тыс. ккал/ма/час С.

Спосоо испарения и конденсации углеводородного хладагента, отличающийся тем, что, с целью интенсификации процесса теплопередачи, хладагент непосредственно по двергают контактированию с хладоносителями (рассолом или охлаждающей водой).