Cтраница 4
Двухступенчатая система охлаждения сжатого воздуха с первой ступенью охлаждения за счет теплообмена с атмосферным воздухом, принудительно циркулирующим через ребристо-трубчатый теплообменник высокого давления, и второй ступенью в виде фреоновой парокомпрессионной холодильной машины оптимальна для условий бурения скважин с продувкой воздухом в многолетнемерзлых породах. [46]
Карно; б - обратный цикл Кар-но с внешней необратимостью; в - теоретический цикл парокомпрессионной холодильной машины; г - теоретический усложненный цикл парокомпрессионной холодильной машины; д - действительный цикл парокомпрессионной холодильной машины. [47]
Регенеративный цикл с изоэнтальпическим расширением и предварительным охлаждением газа. [48] |
Исходный газ изотермически сжимается ( 1 - 2) при температуре Т компрессором а, изобарически охлаждается ( 2 - 3) обратным газом в предварительном теплообменнике в до температуры Т t после этого охлаждается ( 3 - 4) в холодильнике г парокомпрессионной холодильной машины ( обычно аммиачном) до температуры Т2 и, наконец, охлаждается ( 4 - 5) обратным газом в основном теплообменнике д; обратный газ нагревается ( 7 - 1), охлаждая газ высокого давления. [49]
Регенеративный цикл с изоэнтальпийным расширением и предварительным охлаждением газа. [50] |
Исходный газ изотермически сжимается ( линия 1 - 2) при температуре Т компрессором а, изобарически охлаждается ( линия 2 - 3) обратным газом в предварительном теплообменнике в до температуры Т, после этого он охлаждается ( линия 3 - 4) в холодильнике г парокомпрессионной холодильной машины ( обычно аммиачном) до температуры Т2 и, наконец, охлаждается ( линия 4 - 5) обратным газом в основном теплообменнике д; обратный газ нагревается ( линия 7 - 1), охлаждая газ высокого давления. [51]
Выходящий из ресивера компрессора сжатый воздух с температурой 70 - 90 С может быть охлажден до достаточно низкой температуры следующими способами: а) теплообменом с естественным хладоносителем ( атмосферным воздухом, проточной водой, мерзлыми породами, льдом) с помощью разделительных ( поверхностных) смесительных или иной конструкции холодильников; б) изменением внутреннего баланса энергии сжатого воздуха при его расширении или изменении формы движения ( адиабатическое расширение с отдачей - внешней работы, дросселирование, вихревой эффект); в) теплообменом с кипящим при низкой температуре хладоагентом ( фреоном, аммиаком) в парокомпрессионных холодильных машинах, а также за счет применения прочих машинных способов охлаждений. [52]
Парокомпрессионная холодильная машина поставляется в виде комплексного агрегата, включающего в себя компрессор, конденсатор, испаритель, хладоновый теплообменник, щит управления, приборы автоматического контроля и регулирования. [53]
Каскадные холодильные циклы представляют собой последовательно соединенные парокомпрессионные машины с различными хладагентами, отличающимися по температурам кипения. Принцип взаимодействия последовательно соединенных парокомпрессионных холодильных машин заключается в том, что хладагент, сжижающийся при более высокой температуре, служит для конденсации паров труднее конденсируемого хладагента. Например, в стандартном каскадном холодильном цикле, предназначенном для сжижения природного газа, обычно применяют три ступени. На первой ступени в качестве хладагента используют пропан, фреон или аммиак, на второй - этан или этилен, на третьей - метан или природный газ. [54]
Схема абсорбционной лодильной машины. [55] |
При сравнении схем парокомпрессионной и абсорбционной холодильных машин, обнаруживается их основное отличие - различные способы сжатия паров хладагента после испарителя - и выясняется понятие термокомпрессор. Процесс поглощения паров хладагента в абсорбере соответствует всасыванию в компрессор в схеме парокомпрессионной холодильной машины. Насыщенный растворитель из нижней части абсорбера насосом Я через теплообменник Т-0 подается в кипятильник К. За счет подвода теплоты Qw к кипятильнику большая часть хладагента испаряется из насыщенного раствора и в виде паров под высоким давлением уходит из отпарной колонны в конденсатор ХК. Процесс испарения хладагента в кипятильнике соответствует сжатию паров в компрессоре ПХМ. [56]