На главную
ПОМОЩЬ СТУДЕНТАМ!!!
Готовые решения задач по теормеху из методичек Тарга С.М. 1988 и 1989 г. и старых методичек 1978, 1982 и 1983гг.. Решение любых задач по термеху на заказ.
Если Вам нужны решения задач по Физике из методички Чертова А.Г. для заочников или решение задач из задачников Прокофьева, Чертова, Воробьёва и Волькинштейна или любых других решений по физике или гидравлике, воспользуйтесь сайтом fiziks.ru

Статья по теме: Предварительным охлаждением

Область знаний: теплообменники, печи, теплоперенос, паровые котлы, нагревание, горение, топлива, теплообмен

Скачать полный текст

Показатели процесса с предварительным охлаждением при тех же исходных данных, что и в процессе Линде с неохлаждаемой СПО, приведены ниже:[317, С.215]

Метод дросселирования с предварительным охлаждением долго был основным, продолжая оставаться популярным и сейчас. Многочисленные ожижители, построенные по этому принципу, часто используют схему с водородным циклом, встроенным в гелиевый ожижитель. Такой цикл имеет установка ГС-2, получившая распространение в СССР. Технологическая схема этой установки включает отдельный замкнутый водородный цикл. Сжатые и очищенные от примесей потоки Н2 и Не направляются в общий блок ожижения (рис. 84). В этом блоке (схему потоков см. рис. 70) сжатый при 2,45 Мн/м2 гелий, пройдя последовательно все теплообменники и ванны с жидким азотом и водородом, дросселируется в сборник. В нижней ванне водород кипит под вакуумом Тв = = 15 •+• 16° К, при этом сжижается ~12% гелия. Жидкость сливается в сосуд Дьюара, а холодные пары проходят обратным 11*[282, С.163]

Помимо дросселирования с предварительным охлаждением, для ожижения водорода может быть использован еще ряд циклов, которые рассматриваются ниже. При анализе этих схем были приняты следующие предпосылки: температура предварительного охлаждения 65° К; недорекуперация на уровне предварительного охлаждения А/к = 1° С; теплоприток из окружающей среды дя = = 0. Эффективность циклов характеризуется удельной затратой работы на сжатие газа в компрессоре. Очевидно, что характеристики, полученные при таких условиях, являются идеализированными, однако они удобны для выявления общих закономерностей и для сравнения циклов между собой.[282, С.113]

В качестве примера определим тепловые и материальные потоки для цикла с предварительным охлаждением, детандером и дросселированием. Такой цикл образуется последовательным соединением трех ступеней охлаждения (см. рис. 26, а, б, в). В этом случае имеем систему трех уравнений:[282, С.67]

На рис. 8.8 показаны схема и Т, i-диаграмма процесса ожижения водорода с предварительным охлаждением азотом, кипящим под вакуумом. Как видно из схемы, такой процесс ожижения водорода н принципе не отличается от процесса ожижения воздуха с предварительным охлаждением, показанного на рис. 8.7. Сжатый водород, лроходя через змеевик, находящийся в жидком азоте, охлаждается до ТУ. При рт=15 МПа и Tg=8Q К изотермический дроссель-эффект Air=188 кДж/кг и z/=0,17. С дальнейшим понижением температуры Л IT возрастает и соответственно увеличивается доля у ожижаемого водорода. При Г9=70К (охлаждение жидким азотом под давлением около 29 кПа) у повышается до 0,3.[317, С.215]

Комбинированный цикл. Применим изложенную методику к трехступенчатому циклу (п — 3) с предварительным охлаждением на первой ступени, детандером на второй и дросселем на третьей. Этот цикл широко применяется для получения криогенных жидкостей.[282, С.62]

Из приведенного эксергетического баланса процесса видно, что больше всего эксергии, как и в L-системе Линде, теряется при сжатии воздуха в компрессоре. Вследствие уменьшения общих потерь доля сжиженного воздуха в рассматриваемом процессе больше и, следовательно, количество воздуха, которое нужно сжать для получения 1 кг жидкости, значительно меньше (Оц/Сош=3,1 кг/кг против 11,6 кг/кг в процессе Линде без внешнего охлаждения в СПО и 4,6 кг/кг в процессе с предварительным охлаждением). Поэ"ому потери в компрессоре в данном случае меньше. Второе место по размеру потерь занимает поршневой детандер. Потери в теплообменниках сравнительно невелики, так как разности температур в них значительно меньше, чем при процессе Линде. В дросселе потери, равные Де3_4, также меньше вследствие снижения начальной температуры расширения до 95 К вместо 172 К в системе Линде и 159 К в системе с дополнительным охлаждением в СПО. Из всех рассмотренных процессов ожижения процесс с детандером наиболее эффективен. Его КПД равен примерно 29%, ч го более чем в 2 раза превышает показатели процесса Линде с дополнительным охлаждением.[317, С.218]

Дополнительная работа Ьд связана с предварительным охлаждением или с работой, возвращаемой детандером. Метод расчета сложных циклов на ЭЦВМ с учетом свойств реального газа приводится в работе В. М. Бродянского и А. Г. Тащиной.[282, С.70]

Ожижитель ВОС-3 — является ожижителем лабораторного типа. Он работает по циклу высокого давления с дросселированием и предварительным охлаждением, производительность 8— 10 л/ч нормального Н2 (рис. 55). Водород сжимается в компрессоре 2 до 12,0—15,0 Мн/м2 и поступает в блок очистки 3 от масла, где капельное масло удаляется в маслоотделителе, а пары —-- в адсорбере с активированным углем. Далее водород поступает в ожижитель 4, где, пройдя теплообменные аппараты и охладившись, дросселируется в сборник жидкости. Коэффициент ожижения составляет 15 %. Предварительно водород охлаждается в ванне с жидким азотом, который подается из сосуда Дьюара 8 (кипит под давлением ~0,035 Мн/м2, создаваемым вакуум-насосом 7). Расход азота составляет 12—13 кг/ч. Жидкий водород сливается в сосуд Дьюара //, а пары через теплообменники возвращаются в компрессор. Добавочное количество газообразного водорода, эквивалентное количеству полученной жидкости, также подается в компрессор через газгольдер /. Этот водород поступает из баллонов 5[282, С.117]

Ожижение водорода методом дросселирования. Рассмотрим принципиальную схему ожижения водорода методом дросселирования с предварительным охлаждением (рис. 48, а). Газообразный водород сжимается изотермически в компрессоре — до давления р2 и поступает в теплообменник /, где охлаждается до температуры Т3; затем водород поступает в ванну // предварительного охлаждения, где его температура понижается до температуры Г4. Дальнейшее понижение температуры в теплообменнике /// позволяет после дросселирования до давления pl (процесс 5—6) получить в сборнике IV жидкость в количестве х кг!кг. Жидкость отбирается из цикла, а оставшиеся пары (1 — х) идут обратным потоком через теплообменники /// и /, охлаждая прямой поток.[282, С.104]

Сложные циклы холодильных и криогенных установок могут включать несколько ступеней охлаждения с детандерами, дросселями и предварительным охлаждением. Методы определения их холодопроизводительности подобны приведенным выше.[314, С.316]

... отрезано, скачайте архив с полным текстом ! Полный текст статьи здесь

Задачи по теоретической механике из сборника курсовых работ под редакцией А.А. Яблонского, Тарга, Кепе, Диевского, Мещерского и любого другого на заказ. Быстро, качественно, все виды оплат, СМС-оплата.
Вы так же можете заказать решение задач и по другим предметам: химия, высшая математика, строймех, сопромат, электротехника, метрология, ДМ, ТММ и другие.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Перейти к перечню использованной литературы

На главную