Cтраница 5
В Советском Союзе [1, 2] разработан и экспериментально исследован однопоточный каскадный цикл, в котором в качестве холодильного агента используется бинарная или многокомпонентная смесь газов с различными температурами кипения, например, ые-тан-этан-пропан. Смесь сжимается компрессором и после охлаждения в концевом холодильнике из нее выпадает жидкость, содержащая в основном пропан, имеющий максимальную температуру кипения. Эта смесь используется как хладоагент для получения холода на температурном уровне от - 40 до - 70 С; полученный холод затрачивается на охлаждение смеси и сжижение второго компонента - этана. [61]
![]() |
Внешняя характеристика четырехступенчатого пропанового центробежного компрессора. [62] |
Для еще более низких температур применяют различные варианты каскадных циклов. В отдельных случаях в зависимости от местных условий и требований потребителя реализуют различные специальные циклы: цикл с циркуляцией холодильного агента, комбинированные циклы с эжектором или абсорбционной холодильной машиной [12], а также теплоиспользующий холодильный цикл ( рис. 111 - 11), в котором приводом компрессора служит турбина. В силовом ( включающем турбину) и холодильном циклах использован один и тот же холодильный агент. Применение таких циклов целесообразно при наличии бросовой теплоты. [63]
![]() |
Каскадный метод ожижения газов.| Схема цикла с одйократным дросселированием. [64] |
К), то сжижать водород простым продолжением каскадного цикла не удается. Температура 14 К ( испарение водорода под вакуумом) выше критической температуры гелия ( 5 2 К), поэтому в шестом цикле сжатый до 40 atna гелий охлаждается кипящим водородом и после переохлаждения и дросселирования частично ожижается. Испаряя гелий под вакуумом, можно получить температуру 0 7 К и ниже. [65]
![]() |
Схема цикла с однократным дросселированием. [66] |
К), то сжижать водород простым продолжением каскадного цикла не удается. Температура 14 К ( испарение водорода под вакуумом) выше критической температуры гелия ( 5 2 К), поэтому в шестом цикле сжатый до 40 ата гелий охлаждается кипящим водородом и после переохлаждения и дросселирования частично ожижается. Испаряя гелий под вакуумом, можно получить температуру 0 7 К и ниже. [67]
![]() |
Принципиальная схема получения азотоводородной смеси из отходящего газа платформинга, основанная на каскадном охлаждении газа. [68] |
Углеводородный конденсат, отделяемый в первых двух сепараторах каскадного цикла, выводится из системы в виде смеси пропана, бутана и высших углеводородов. Углеводородный конденсат, отделяемый в последующих сепараторах 8в и 10, представляет собой смесь метана и этана. [69]
В настоящее время наиболее часто применяют установки с каскадным циклом сжижения, в основном благодаря доступности оборудования. В то же время установки, использующие однопоточный холодильный цикл, отличаются большей простотой и меньшим числом единиц оборудования и поэтому, несмотря на несколько худшие энергетические показатели, они получают все большее распространение. [70]