AT100286B - Verfahren und Vorrichtung zur Kühlung und Verflüssigung von Gasen. - Google Patents

Description

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Verfahren und Vorrichtung zur Kühlung und   VerflÜssigung   von'Gasen. 



   Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Abkühlung und Verflüssigung von Gasen, das sich von   denbekanntenVerfahrenhauptsächlich dadurch unterscheidet, dass daszubehandelnde Gas dabeiinbekannter   Weise durch mechanische Mittel nur auf Niederdruck, beispielsweise auf den kritischen Druck zusammengedrückt wird, wobei ein möglichst grosser Temperatursturz durch die Ausnutzung der physikalischen Eigenschaften des Gases erreicht wird, indem der erforderliche Hochdruck durch Verdampfung des Gases aus seiner flüssigen Form heraus erzielt wird. 



   Das neue Verfahren besteht darin, dass das abzukühlende und zu verflüssigende Gas zunächst in bekannterweise durch mechanische Mittel auf Niederdruck, bei Luft beispielsweise einen der kritischen Temperatur entsprechenden Druck von 40 Atm. zusammengedrückt und vorgekühlt wird. Hierauf wird es durch Abkühlung in der weiter unten beschriebenen Weise verflüssigt und in flüssiger Form mittels einer Pumpe in einen Wärmeaustauscher befördert, wo es in einem geschlossenen Raum durch   Wärmezufuhr   verdampft und einen Druck von etwa 200 Atm. annimmt.

   Dieses hochgespannte Gas gelangt in einer Expansionsmaschine zur Entspannung, wodurch bekanntlich eine bedeutende Temperaturerniedrigung eintritt und wird in sehr kaltem Zustand durch den   Wärmeaustauscher   geführt, um die vom Kompressor kommenden, auf den kritischen Druck verdichteten Gase abzukühlen und zu verflüssigen, wobei das wiedererwärmte, vom Austauscher entweichende Gas dem Kompressor wieder zuströmt, so dass ein ständiger Kreislauf stattfindet. 



   Das Wesentliche des Verfahrens besteht in der Hochspannung der Gase durch eigene Verdampfung aus ihrem flüssigen Zustand und nicht durch mechanische Mittel. 



   Eine Vorrichtung zur Ausführung dieses Verfahrens ist in der Zeichnung dargestellt ; Fig. 1 zeigt rein schematisch einen Längsschnitt und Fig. 2 einen Querschnitt durch den Wärmeaustauscher. Das zu verflüssigende Gas gelangt bei x in den Kompressor k und nach bekannter Reinigung und Vorkühlung durch das Rohr y in den Wärmeaustauscher, der im vorliegenden Falle aus den   ringförmigen,   konzentrisch angeordneten Kammern a, g, a und/besteht, wobei die Kammern a und a'oben und unten miteinander in Verbindung stehen.

   Das im Laufe der Zeit durch die Kälteeinwirkung in den Räumen a und al unten sich ansammelnde flüssige Gas wird von einer Pumpe p nach dem innersten   Raum t des   Wärmeaustauschers befördert, wo es infolge der Wärmeübertragung aus dem umgebenden Raum a', den das vom
Kompressor kommende warme Gas von oben nach unten durchstreicht, verdampft und allmählich einen Druck von z. B. 200 Atm. oder mehr entwickelt. Das sich allmählich wieder erwärmende Gas kann je nach den gewählten Abmessungen des Austauschers am oberen Teile   von t eine   Temperatur von bis zu etwa 00 C besitzen ; in einer anschliessenden Rohrschlange g'nimmt es Aussentemperatur an und gelangt in diesem Zustand zu einer Expansionsmaschine e, in der eine Entspannung bis auf etwa 1 Atm. stattfindet.

   Die sehr kalten Abgase, die im Beharrungszustand eine Temperatur   von-180    C annehmen, streichen nun in dem Raum g von unten nach oben durch den Wärmeaustauscher, geben ihre Kälte an die Ringräume a und   al ab, wodurch   in diesen die Verflüssigung der vom Kompressor kommenden Gase stattfindet, und kehren endlich in erwärmtem Zustand in die Ansaugleitung des Kompressors    &    zurück. 



   Die Entnahme von flüssigem Gas kann bei z erfolgen. 

**WARNUNG** Ende DESC Feld kannt Anfang CLMS uberlappen**.

Claims (1)

1. PATENT-ANSPRÜCHE : 1. Verfahren zur Kühlung und Verflüssigung von Gasen durch Niederdruck und Gegenstromkreislauf, dadurch gekennzeichnet, dass das in bekannter Weise auf den kritischen Druck gebrachte und <Desc/Clms Page number 2> durch Kälteeinwirkung verflüssigte Gas vor seiner Entspannung durch eigene Verdampfung auf Hochdruck gespannt wird.

   2. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die konzentrischen Ringräume (a, a') eines Wärmeaustauschers oben und unten miteinander in Verbindung stehen und eine Pumpe (p) das flüssige Gas aus dem äusseren Raum (a) nach dem innersten Raum (i) des Wärmeaustauschers fördert, von dem es oben in hochgespanntem, gasförmigen Zustande zu einer Expansionsvorrichtung (e) strömt. EMI2.1