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Kühler und Verflüssiger für Gase.
Bei dem Entspannungsverfahron, dem gepresstes oder verflüssigtes Gas zwecks Ab- kühlung, Kälteerzeugung oder Verflüssigung unterworfon wird, wird ein grosser Teil der
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abgekühlte Mittel dauernd aus dem Entspannungsraumo abgesaugt oder fortgeführt worden muss, um für das weiter aus dem REgulierventile nachströmende Mittel das erforderliche Entspannungsgefälle zu erhalten. Allerdings kann, wenn nicht einfache Eis-oder Kälteerzeugung beabsichtigt wird, die an die abfliessenden Gasmengen gebundene Kälte mittels besonderer Vorkühler oder Gegenstromvorrichtungcn nachträglich in der Weise nutzbar gemacht werden, dass das zur Entspannung gelangende Mittel durch diese Abgase vorgekühlt wird.
Es ist aber unvermeidlich und auch bekannt, dass bei solchen Wärmeaustausch- verfahren doch erhebliche Mengen bereits gewonnener Kältewirkungcn verloren gehen.
Zweck der vorliegenden Erfindung ist, die auftretende Kälte zum Teile dadurch zu verwenden, dass eine bestimmte Menge des bereits durch Entspannung in sich herabgekühlteu Mittels im Entspannungsraume so festgehalten wird, dass ihm durch die fortgesetzte Ent-
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und dass die verflüssigten Produkte gleichfalls in demselben Raume durch Rektitikation in ihre Bestandteile getrennt werden können.
Zu diesem Zwecke wird das Gefäss, in dem die Entspannung des zu kühlenden uder zu vcrnüssigendon Gases erfolgt, mit einer grossen Anzahl dünnwandiger Rohre ausgefüllt, die entweder an beiden Enden offen sind oder mit den unteren Enden in eine bfsondere abgeschlossene Vorlage münden.
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worfen worden wäre.
Das Endergebnis ist eine bessere Ausbeute der zur Entspannung aufgewendeten Kompressionsarbeit.
Da im Augenblicke der Verflüssigung des in dem Rohrnetze II, II befindlichen Gasinhaltes in diesen Rohren eine Druckminderung entsteht, so wirken die oberen Enden dieses Rohrnetzes von jenem Augenblicke an dauernd saugend auf das weitere in den Hohlräumen 1, 1 befindliche, ebenfalls bereits stark vorgektiblte Gas, das dann gleichfalls aus dem Kompressionskreislaufe ausgeschaltet und zur weiteren Verflüssigung im Entspannungsgefiisse zurückgehalten wird, so dass fortwährend aus den unteren Enden der Rohrabschnitte das tiefgekühlt oder verflüssigte Mittel abfliesst und technischen Zwecken zugeführt werden kann, während von oben weitere, bereits vorgekühlte Gasmengen nachfliessen,
die ihrerseits zur weiteren Tiefkühlung oder Verflüssigung gelangen und so neue Druckentlastungen im Innern dieser Rohrabschnitte hervorrufen.
Dadurch kann eine grössere Menge von bereits gekühltem Gase bis zur Verflüssigung im Kältozentrume der Vorrichtung verbleiben, so dass die an diese Menge gebundene Kälte nicht erst wieder auf dem weiten Wege in den Gegenstromvorricbtungen zum Teile ver- loren geht.
Handelt es sich-bei diesem Verfahren nicht nur um Verflüssigung, sondern um gleichzeitige Trennung eines Mischgases, so werden die Rohrabschnitte dergestalt in getrennten Bündeln übereinander angeordnet, dass das aus dem Innenraume eines oben gelagerten Bündels verflüssigt abfliessende Mittel die Oberflächen des'darunter angeordneten Rohrbündels bespült und so in den äusseren Zwischenräumen desselben von aufsteigenden Ver- dampfungsprodukten durchdrungen wird, wobei in bekannter Weise tiefer siedende verflüssigte Gase wieder verdampft und höher siedende verdampfte Gase wieder verflüssigt werden, so dass die mechanische Trennung des Mischgases eintritt.
Die starke Kühlwirkung dieser Vorrichtung kann auch in umgekehrter Weise dadurch Verwendung finden, dass man dieses dichte offene Rohrnetz in starkwandigen Behältern anordnet, diese zunächst unter Druck setzt und die entstandene Verdichtungswärme in beliebiger Weise ableitet.
Wird dann der Gasinhalt eines so ausgerüsteten Behälters plötzlich entspannt, so wird die entsprechende Kälte von dem engen Rohrschlangennetzc festgehalten und unmittelbar an dessen zurückgehaltenen Gasinhalt übertragen, der dadurch eine stärkere weitere Herablühlung erfährt, die bei Anwendung genügend hoher Anfangsdrucko je nach dem Siedepunkte des betreffenden Mittels unmittelbar zur Verflüssigung seines Inhaltes führen kann, während andernfalls bei einem nicht mit diesem Rohrnetze ausgerüsteten
Behälter die gesamte Entspannungskälte nur den Gefässwandungen des leeren Behälters entzogen wird und so naturgemäss zum grossen Teile ungenutzt durch Strahlung nach aussen verloren geht.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Kühler und Verflüssiger für Gase, dadurch gekennzeichnet, dass in einem der Ent- spannung gepresster oder verflüssigter Gase dienenden Gefässe kloine Kammern, Waben oder
Rohre von geringem Durchmesser angeordnet sind, die durch Öffnungen frei mit dem
Inneren der Entspannungsgefässes in Verbindung stehen.