DE222840C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Das Ziel der vorliegenden Erfindung bildet ein Verfahren nebst Vorrichtung, um die Anreicherung der flüssigen Luft an Sauerstoff und damit die vermehrte Abgabe an gasförmigem Stickstoff unter Umgehung der mehrfachen Destillation zu bewirken. Die Erfindung besteht darin, daß flüssige Luft durch strömende Frischluft in einen ständigen Kreislauf versetzt wird, und daß dieses Gleichstrom verfahren unmittelbar nach Bildung der flüssigen Luft innerhalb des Verflüssigungsapparates stattfindet. Die physikalische Grundlage dieses Arbeitsverfahrens beruht darauf, daß die kreisende flüssige Luft bei Mischung mit strömender Luft dieser den Sauerstoff entzieht und dafür entsprechend Stickstoff freigibt, weil die Mischungsverwandtschaft des Sauerstoffs zur flüssigen Luft größer als die des Stickstoffes ist. Besonders trifft dies bei Arbeiten mit niedrigen Drucken zu.

In der Zeichnung ist eine zur Durchführung des vorliegenden Arbeitsverfahrens dienende Luftverflüssigungs- und Gastrennungsanlage schematisch dargestellt.

Es ist α ein Kessel, in welchen bei b Druckluft oder, wenn man nur mit Unterdruck arbeitet, atmosphärische Luft eintritt, welche zur Abscheidung des Wasserdampfes und auch der Kohlensäure zweckmäßig entsprechend vorgekühlt wird.

Die eingetretene Luftmenge strömt langsam von oben nach unten und durch die Röhren c c, den mittleren Teil d des Kessels α durchsetzend, in den unteren Teil β desselben. Von hier aus strömt die Luftmenge weiter durch die Dubiaurohre f f hindurch bis oben in

den mittleren Teil i des Kessels a, nach dem bekannten Dubiauschen Prinzip einen Teil der am Boden e sich sammelnden flüssigen Luft mit sich emportreibend.

Die mitgerissene Flüssigkeit fließt durch Rohre g g wieder nach unten zurück in den Raum e, von hier aus nach d im Kreislauf kreisend.

Die Gas- bzw. Luftmenge in d tritt durch die Zuleitung h in den Expansionsmotor i und von diesem durch die Auspuffspirale k I, welche eventuell, wie gezeichnet, bis ins untere Gefäß und dann allmählich nach oben bis zum Austrittsende m nach der Saugpumpe geführt wird.

Der Motor i, welcher die erforderliche tiefe Temperatur erzeugen soll, ist zweckmäßig ein Rundlaufmotor, kann aber auch zur Not als ausbalancierter Kolbenmotor gestaltet werden. Bei ganz großen Ausführungen genügt ein Kolbenmotor.

Der wichtigste Teil der vorliegenden Ausführungsform der Anlage sind die Dubiaurohre f f, welche möglichst lang zu wählen sind, damit die in ihnen mit den Luftdämpfen sich innig mischende flüssige Luft Gelegenheit erhält, sich mit Sauerstoff anzureichern und ihren Stickstoff in Gasform abzuscheiden.

Diese Abscheidung wird befördert durch die innige Mischung und durch die niedrige Expansionstemperatur, welche infolge des Unterdruckes hinter dem Motor erreicht wird.

Man kann zweckmäßig die Dubiaurohre f f direkt durch die Wandungen des Motors i leiten, da dann die Kühlung der Dubiaurohre /f am größten ist und die Abscheidung oder

fraktionierte Destillation der aufsteigenden Flüssigkeit am besten erfolgen kann.

Will man möglichst viel mechanische Arbeit wiedergewinnen, so kann man den Motor auch oben in α anordnen, wie punktiert angedeutet ist. Es muß dann das Arbeitsmittel durch Ji₁ zugeführt und der Auspuff durch A₁ nach unten geleitet werden.

Claims (2)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Luftverflüssigungs- und Sauerstoff-Stickstoffgewinnungsverfahren, dadurch gekennzeichnet, daß flüssige Luft, welche entweder außerhalb des Verfahrens in beliebiger bekannter Weise oder auch im vorliegenden Verfahren selbst unter Überdruck eventuell unter dem Druck der Atmosphäre durch Expansion der Dämpfe der flüssigen Luft erhalten ist, durch strömende gasförmige Frischluft innerhalb des Verflüssigungsapparates im Gleichstrom in ständigen, kreisförmigen Umlauf versetzt wird.
2. 2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Umlauf durch Dubiausche Rohre selbsttätig bewirkt wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.