Реверсивные теплообменники
Cтраница 2
Наконец, Седдон заявил, что, судя по статье, имеется возможность точного расчета переключающихся и реверсивных теплообменников. Он надеется, что авторы разъяснят это обстоятельство. [16]
Для упрощения на рисунке не показаны специальные основная и дополнительная циркуляции основных потоков, служащие для обеспечения полного уноса осадков из реверсивных теплообменников. [17]
В первой части статьи были рассмотрены методы очистки, аналогичные используемым в воздухоразделительных установках, и предложена схема очистки водорода с использованием регенераторов или реверсивных теплообменников ( или тех и других) приблизительно до 80 К, реверсивных теплообменников ниже 63 К ( где появляются отложения твердого азота) и сдвоенных переключающихся теплообменников ниже 50 К. Применение для очистки адсорберов не является столь многообещающим, особенно при более высоких концентрациях примесей. Адсорберы приходится периодически регенерировать, что вызывает дополнительные потери холода. [18]
Особенно благоприятно применение переключающихся теплообменников для очистки водорода от азота в температурном интервале 40 - - 20 К - Как было показано выше, полная очистка водорода от азота с помощью самоочищающихся аппаратов ( реверсивных теплообменников) в этом температурном интервале невозможна из-за инверсии фазового равновесия. Количество же примеси азота, содержащееся в газе при температуре 40 К, слишком велико для непосредственного направления в разделительную колонну. Применение переключающихся теплообменников позволяет в этом температурном интервале охладить водород и очистить его до предельно низкого содержания азота. Благоприятным обстоятельством является также то, что из-за резкого сния ения теплоемкости металлов при температуре около 20 К потеря холсда с переключением теплообменников становится относительно небольшой. [19]
В первой части статьи были рассмотрены методы очистки, аналогичные используемым в воздухоразделительных установках, и предложена схема очистки водорода с использованием регенераторов или реверсивных теплообменников ( или тех и других) приблизительно до 80 К, реверсивных теплообменников ниже 63 К ( где появляются отложения твердого азота) и сдвоенных переключающихся теплообменников ниже 50 К. Применение для очистки адсорберов не является столь многообещающим, особенно при более высоких концентрациях примесей. Адсорберы приходится периодически регенерировать, что вызывает дополнительные потери холода. [20]
Вблизи 20 К происходит полная инверсия равновесных кривых, что является специфической трудностью, не возникающей в воздухоразделительных установках. Инверсия делает невозможным применение реверсивных теплообменников в этой области температур. Это позволяет периодически отогревать теплообменники без чрезмерно больших потерь холода. [21]
В регенераторах такие потери могут быть обеспечены при давлениях воздуха не выше 10 - 12 ата. При более высоких давлениях следует применять реверсивные теплообменники, работающие с большим периодом между переключениями и поэтому имеющими небольшие потери воздуха. [22]
К и другого 200 К), расширяется в нем до 1 5 апгм и при этом его температура понижается до 87е К. Этот охлажденный газ проходит через конденсатор и реверсивные теплообменники, после чего выбрасывается в атмосферу. [23]
В установках жидкого кислорода могут применяться те же способы обеспечения незабиваемости регенераторов, что и э установках газообразного кислорода. Вместо регенераторов в установке могут быть использованы реверсивные теплообменники. [24]
К и другого 200 К), расширяется в нем до 1 5 атм п при этом его температура понижается до 87 К. Этот охлажденный газ проходит через конденсатор н реверсивные теплообменники, после чего выбрасывается в атмосферу. [25]
При низком и среднем постоянном давлении конструкция пакета пластин и коллекторов определяется главным образом условиями работы, а вопросы механической прочности можно, вообще говоря, не брать в расчет. При проектировании теплообменников, работающих при более высоких или переменных давлениях ( например, реверсивных теплообменников), прочность должна быть принята во внимание. Главными факторами, определяющими механическую прочность теплообменника, является нагрузка от внутреннего давления на рифленые листы и коллекторы, а также внешняя нагрузка, которая передается на теплообменник через трубопроводы. Прочностью рифленых листов и паяных соединений определяется максимально допустимое давление в пластинчато-ребристых теплообменниках. [26]
Общая потребляемая мощность в этой схеме по проекту составляет 18000 кет при суточной производительности 116 кг D2O, что соответствует 3700 квт-ч / кг тяжелой воды. В проекте предусматривается общая степень извлечения 86 %; она определяется главным образом потерями газа, происходящими при переключении реверсивных теплообменников. [27]
Решение проблемы очистки с помощью сдвоенных переключающихся теплообменников менее изящно, чем с помощью реверсивных теплообменников. Однако применение сдвоенных переключающихся теплообменников весьма целесообразно в тех случаях, когда отклонения упругостей паров примесей от идеальности столь значительны, что реверсивные теплообменники уже не могут обеспечить полной очистки газа. По этой причине реверсивные теплообменники неприменимы для очистки водорода от примеси азота при температурах, близких к 20 К. При использовании сдвоенных переключающихся теплообменников каждый из них работает попеременно. В одном из теплообменников ( работающем) происходит вымерзание примесей, а в другом - их сублимация обратным потоком. Периодически в зависимости от скорости накопления примесей теплообменники переключаются автоматическими клапанами. [28]
 |
Схема установки сжижения природного газа в Кливленде. [29] |
При сжижении природного газа большое внимание уделяется его осушке и очистке. Применением обычных методов осушки с твердыми поглотителями можно снизить влагосодержание газа практически до любого уровня Все же наличие следов влаги может обусловить применение реверсивных теплообменников. [30]
Страницы: 1 2 3 4