Cтраница 3
В соотношениях (3.134) концентрация N в потоке высокого давления зависит от переменной Y ( х), которая равна отношению потока, продиффундировавшего через пористые стенки между сечениями диффузионного делителя 0 и х, к потоку питания L; У возрастает от 0 на входе до ( 1 - 6) на выходе потока высокого давления. Значение Y определяется проницаемостью пористого фильтра G и профилем разности давлений АР в направлении потока высокого давления. [31]
В настоящее время уже имеется возможность распространить применение высоких давлений и на более крупные теплообменники. Поток высокого давления проходит в вертикальном направлении, а поток низкого давления - в горизонтальном. [32]
Более компактным является теплообменник типа Хемпсона, показанный на фиг. Поток высокого давления протекает по нескольким тонким трубкам, соединенным параллельно. Трубки довольно длинные, во намотаны тесно, так что весь пакет помещается в короткий цилиндрический кожух, внутри которого течет поток низкого давления, обтекая трубки снаружи. Идеальной, но трудно осуществимой была бы такая конструкция, при которой каждая трубка проходила бы поперек пакета с одной стороны на другую. Однако хороший результат может быть получен и при намотке трубок в виде простых цилиндрических спиралей, начинающихся с небольшого сердечника в центре. Выбором подходящего диаметра сердечника, диаметра и длины трубок теплообменника и длины пакета можно создать многослойный пакет, каждый последующий слой которого содержит больше трубок, чем предыдущий, причем все трубки имеют примерно одинаковую длину, что существенно для равномерного распределения потока высокого давления по трубкам. Если зазоры между трубками будут неравными, то по большему зазору будет проходить большее количество газа, охлаждение его будет недостаточно и общая эффективность теплообмен-онизитника пся. [33]
Более компактным является теплообменник типа Хемпсона, показанный на фиг. Поток высокого давления протекает по нескольким тонким трубкам, соединенным параллельно. Трубки довольно длинные, но намотаны тесно, так что весь пакет помещается в короткий цилиндрический кожух, внутри которого течет ноток низкого давления, обтекая трубки снаружи. Идеальной, но трудно осуществимой была бы такая конструкция, при которой каждая трубка проходила бы поперек пакета с одной стороны на другую. Однако хороший результат может быть получен и при намотке трубок в виде простых цилиндрических спиралей, начинающихся с небольшого сердечника в центре. Выбором подходящего диаметра сердечника, диаметра и длины трубок теплообменника и длины пакета можно создать многослойный пакет, каждый последующий слой которого содержит больше трубок, чем предыдущий, причем все трубки имеют примерно одинаковую длину, что существенно для равномерного распределения потока высокого давления по трубкам. Если зазоры между трубками будут неравными, то по большему зазору будет проходить большее количество газа, охлаждение его будет недостаточно и общая эффективность теплообмен-онпзнтника пся. [34]
С зависит от продольной координаты. В потоке высокого давления концентрация непрерывно уменьшается от С на входе в ступень до С на выходе тяжелой фракции, в то время как поток уменьшается от С на питании до G на выходе высокого давления. [35]
Шприц, с помощью которого вводят образец в поток высокого давления, должен иметь соответствующие уплотнения, иначе возможен эффект фонтанирования. Эффект фонтанирования проявляется в тот момент, когда игла шприца вынимается наружу: резиновая прокладка не успевает затянуться, и под действием высокого давления жидкость вытекает. Имеется один тип шприца ( Hamilton Company, Whittier, Calif. Продолжительность срока службы прокладки определяется ее стойкостью к подвижной фазе. [36]
В соотношениях (3.134) концентрация N в потоке высокого давления зависит от переменной Y ( х), которая равна отношению потока, продиффундировавшего через пористые стенки между сечениями диффузионного делителя 0 и х, к потоку питания L; У возрастает от 0 на входе до ( 1 - 6) на выходе потока высокого давления. Значение Y определяется проницаемостью пористого фильтра G и профилем разности давлений АР в направлении потока высокого давления. [37]
Выделившаяся жидкость дросселируется в дроссельном вентиле ДВ1 до атмосферного давления и направляется в теплообменник Т1, где охлаждает газ высокого давления. Пары, полученные после испарения жидкости в испарителе камеры ХК1, возвращаются в компрессор К. После охлаждения потока высокого давления в теплообменнике Т1 из него в отделителе жидкости ОЖ2 выделяется жидкость, состоящая преимущественно из этана. Эта жидкость дросселируется в дроссельном вентиле ДВ2 до атмосферного давления и направляется в теплообменник Т2, где охлаждает газ высокого давления. [38]
Рабочее давление блока дросселирования должно быть равно или больше рабочего давления сборки превенторов. Для удобства блок дросселирования часто рассчитывается на максимально ожидаемое давление, так что это. Ьо л Для подвода потока высокого давления / от скважины к нуж - ному дросселю используется коллектор. Он может быть изготовлен из по ковкй, отливки или собран на фланцах или сварных фитингах. [39]
Но в противоточном аппарате длина обоих потоков должна быть одинакова. Можно было бы проходы высокого давления сделать меньшими по высоте путем уменьшения расстояния между пластинами обратно пропорционально отношению плотностей. Однако такое изменение размеров не намного уменьшает общую стоимость аппарата, так как уменьшение объема теплообменника путем уменьшения живого сечения приведет к увеличению температурного напора, а следовательно, к увеличению затрат работы. Поэтому уменьшение высоты каналов со стороны потока высокого давления не выгодно с точки зрения расхода энергии, затрачиваемой на охлаждение. [40]
Конструктивная схема установки Капицы дана на фиг. Воздух, входящий через фильтр 1, сжимается двухступенчатым компрессором 2, имеющим производительность 9 5 - 10 м3 / мин и рабочее давление - 9 атпм. Регенераторы ( более подробные данные о регенераторах см. в разделе 9) представляют собой две колонки с вакуумной изоляцией, заполненные насадкой из плоской металлической ленты шириной 50 мм и толщиной 0 1 мм с пупырышками. Система клапанов 5 на входе и 7 на выходе из регенераторов заставляет поток высокого давления попеременно ( каждые 25 - 27 сек) проходить то через левый, то через правый регенератор. Воздух низкого давления также попеременно проходит через регенераторы в обратном направлении. Такое устройство заменяет обычный иро-тивоточный теплообменник и дает возможность перерабатывать воздух без предварительной очистки от содержащихся в нем паров воды и углекислоты, так как эти примеси осаждаются на насадке во время прохождения через регенератор воздуха высокого давления и уносятся затем во время прохождения обратного потока низкого давления по тому же регенератору. [41]
Конструктивная схема установки Капицы дана на фиг. Воздух, входящий через фильтр 1, сжимается двухступенчатым компрессором 2, имеющим производительность 9 5 - 10 мя / ман и рабочее давление - 9 апгм. Регенераторы ( более подробные данные о регенераторах см. в разделе 9) представляют собой две колонки с вакуумной изоляцией:, заполненные насадкой из плоской металлической лепты шириной 50 мм и толщиной 0 1 мм с пупырышками. Система клапанов 5 па входе и 7 па выходе из регенераторов заставляет поток высокого давления попеременно ( каждые 25 - 27 сек) проходить то через левый, то через правый регенератор. Воздух низкого давления также попеременно проходит через регенераторы в обратном направлении. Такое устройство заменяет обычный iipo тивоточш. [42]
Более компактным является теплообменник типа Хемпсона, показанный на фиг. Поток высокого давления протекает по нескольким тонким трубкам, соединенным параллельно. Трубки довольно длинные, во намотаны тесно, так что весь пакет помещается в короткий цилиндрический кожух, внутри которого течет поток низкого давления, обтекая трубки снаружи. Идеальной, но трудно осуществимой была бы такая конструкция, при которой каждая трубка проходила бы поперек пакета с одной стороны на другую. Однако хороший результат может быть получен и при намотке трубок в виде простых цилиндрических спиралей, начинающихся с небольшого сердечника в центре. Выбором подходящего диаметра сердечника, диаметра и длины трубок теплообменника и длины пакета можно создать многослойный пакет, каждый последующий слой которого содержит больше трубок, чем предыдущий, причем все трубки имеют примерно одинаковую длину, что существенно для равномерного распределения потока высокого давления по трубкам. Если зазоры между трубками будут неравными, то по большему зазору будет проходить большее количество газа, охлаждение его будет недостаточно и общая эффективность теплообмен-онизитника пся. [43]
Более компактным является теплообменник типа Хемпсона, показанный на фиг. Поток высокого давления протекает по нескольким тонким трубкам, соединенным параллельно. Трубки довольно длинные, но намотаны тесно, так что весь пакет помещается в короткий цилиндрический кожух, внутри которого течет ноток низкого давления, обтекая трубки снаружи. Идеальной, но трудно осуществимой была бы такая конструкция, при которой каждая трубка проходила бы поперек пакета с одной стороны на другую. Однако хороший результат может быть получен и при намотке трубок в виде простых цилиндрических спиралей, начинающихся с небольшого сердечника в центре. Выбором подходящего диаметра сердечника, диаметра и длины трубок теплообменника и длины пакета можно создать многослойный пакет, каждый последующий слой которого содержит больше трубок, чем предыдущий, причем все трубки имеют примерно одинаковую длину, что существенно для равномерного распределения потока высокого давления по трубкам. Если зазоры между трубками будут неравными, то по большему зазору будет проходить большее количество газа, охлаждение его будет недостаточно и общая эффективность теплообмен-онпзнтника пся. [44]
Направление потока гелия показано стрелками. Часть потока сжатого гелия в точке 1 расширяется в детандере до точки 1, где он присоединяется к основному потоку газа низкого давления. Понижение температуры происходит за счет внешней работы. При более низких температурах влияние давления на теплоемкость гелия становится уже заметным. Если понижение температуры от 2 до 3 равно повышению температуры от 2 до 7, то массовая скорость потока через второй детандер должна незначительно превышать скорость ожижения. Таким образом, в этой секции теплообменника может быть достигнута почти полная обратимость. Вследствие быстрого увеличения теплоемкости потока высокого давления при очень низких температурах неожиженная часть потока, проходящая через дроссельный лен-тиль, так же как и расширенный газ из детандеров 3 и 4, должны обменяться-теплом с потоком сжатого газа, который заметно теплее. В дроссельном вентиле также происходит значительное повышение энтропии. [45]