NO136427B

NO136427B -

Info

Publication number: NO136427B
Application number: NO750821A
Authority: NO
Inventors: K Fuglenes
Original assignee: Kvaerner Brug Kjoleavdelning
Priority date: 1975-03-11
Filing date: 1975-03-11
Publication date: 1977-05-23
Also published as: FR2304041A1; FR2304041B1; NO136427C; IT1056896B; NO750821L; SE7602718L; DE2609755A1; PL120176B1; JPS51108361A

Abstract

Anordning ved anlegg til komprimering og kondensering av gasser.Device for compressing and condensing gases.

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en anordning ved anlegg til komprimering og kondensering av gasser, særlig flertrinnskompresjon. Komprimering og kondensering av gasser er av særlig betydning i kjøleanlegg, og i slike anlegg treffes foranstaltninger slik at gassen befinner seg i den rette aggregattilstand, det vil si i gassform eller væskeform ved de forskjellige stasjoner i anlegget. For dette formål og særlig ved flertrinnskjøling anvendes det en såkalt mellom-kjøler som både skal avkjøle gassen og underkjøle væsken som er brakt over i væskeform i kondensatoren før den føres videre The present invention relates to a device at a plant for the compression and condensation of gases, in particular multi-stage compression. Compression and condensation of gases is of particular importance in refrigeration plants, and in such plants measures are taken so that the gas is in the correct aggregate state, i.e. in gaseous or liquid form at the various stations in the plant. For this purpose, and particularly with multi-stage cooling, a so-called intercooler is used which will both cool the gas and subcool the liquid which has been brought over in liquid form in the condenser before it is carried on

i kjøleanlegget, men også som underkjøler av væsken (fig. 2). En mellomkjøler har form av et sylindrisk skall med en eller flere innlagte rørslynger, og den flytende gass passerer gjennom rørslyngene på sin vei videre gjennom anlegget. Noe av den flytende gass tappes av og tilføres skallet rundt rørslyngene for kjøling av disse, og den avdampede gass føres tilbake til kompressoren. Den flytende gass føres så til en separator som også har form av et sylindrisk skall. I separatoren blir av-dampet gass skilt fra den væskeformede gass og også ført tilbake til kompressoren mens gass i væskefase føres videre i kjøleanlegget. Separatoren tilføres også, gjennom returled-ninger, gass i gassfase og skal skille ut mulige væskerester i denne slik at det til kompressoren bare føres væskefri gass. in the cooling system, but also as a subcooler of the liquid (fig. 2). An intercooler has the form of a cylindrical shell with one or more inserted pipe coils, and the liquefied gas passes through the pipe coils on its way through the plant. Some of the liquefied gas is drained off and supplied to the shell around the coils to cool them, and the evaporated gas is returned to the compressor. The liquefied gas is then fed to a separator which also has the shape of a cylindrical shell. In the separator, evaporated gas is separated from the liquefied gas and also returned to the compressor, while gas in the liquid phase is carried on to the cooling system. The separator is also supplied, through return lines, with gas in gas phase and must separate out possible liquid residues in this so that only liquid-free gas is fed to the compressor.

De i og for seg kjente mellomkjølere og separatorer krever betydelig plass og tildels kompliserte ledningsforbindelser som kan få betydelig lengde, og som skaper problemer når det gjelder varmeisolasjon. The intercoolers and separators known per se require considerable space and partly complicated cable connections which can be of considerable length, and which cause problems in terms of thermal insulation.

Formålet med foreliggende oppfinnelse er å oppheve de ovennevnte ulemper ved at separatoren og mellomkjøler slås sammen til en konstruktiv enhet, hvorved også ledningsforbind-eiser mellom de to komponenter forenkles vesentlig, blant annet ved at de blir kortere enn ved tidligere kjente ut-førelser . The purpose of the present invention is to eliminate the above-mentioned disadvantages by combining the separator and intercooler into a constructive unit, whereby the wiring connections between the two components are also significantly simplified, among other things by being shorter than in previously known designs.

I henhold til oppfinnelsen er dette oppnådd ved at mellomkjøleren er lagt som en kappe utenpå den sylindriske separator. According to the invention, this is achieved by the intercooler being placed as a jacket on the outside of the cylindrical separator.

Oppfinnelsen er kjennetegnet ved de i kravene gjen-gitte trekk og vil i det følgende bli forklart nærmere under henvisning til tegningens fig. 2, der det er gjengitt helt skjematisk hvorledes oppfinnelsen kan bringes til utførelse. The invention is characterized by the features set out in the claims and will be explained in more detail in the following with reference to the drawing's fig. 2, where it is reproduced completely schematically how the invention can be implemented.

En kompressor 1 er med en rørledning 2 tilsluttet en kondensator 3, og etter denne deles rørledningen 3 i to grener 4 og 5. Grenene 4 og 5 fører til en mellomkjøler 6 med en rør-slynge 7, og i henhold til oppfinnelsen ligger mellomkjøleren 6 som en kappe på separatoren med rørslyngen 7 som fører gassen i væskeform liggende i mellomkjøleren 6 og rundt selve separatoren 8. Separatoren 8 er en hul sylinder hvis hulrom er delt i en gasseksjon 9 og en væskeseksjon 10. Gasseksjonen 9 fører gjennom en ledning 11 tilbake til kompressoren 1, mens væskeseksjonen 10 gjennom en ledning 12, står i forbindelse med kjøleanlegget forøvrig. Gass i gassfase kommer fra det øvrige av kjøleanlegget til separatoren gjennom en ledning 13. Gass som avdampes i mellomkjøleren 6 føres gjennom en ledning 14 tilbake til kompressoren 1 som kan være en såkalt "Superfeed" kompressor, der gassen fra mellomkjøleren kan innføres som den ekstra gassladning kompressorer av denne type skal ha, men også til en konvensjonell to- eller flertrinns kompressor som skis-sert på fig. 1. A compressor 1 is connected with a pipeline 2 to a condenser 3, and after this the pipeline 3 is divided into two branches 4 and 5. The branches 4 and 5 lead to an intercooler 6 with a pipe loop 7, and according to the invention the intercooler 6 is as a jacket on the separator with the tube loop 7 which carries the gas in liquid form lying in the intercooler 6 and around the separator 8 itself. The separator 8 is a hollow cylinder whose cavity is divided into a gas section 9 and a liquid section 10. The gas section 9 leads through a line 11 back to the compressor 1, while the liquid section 10 is connected to the rest of the cooling system through a line 12. Gas in gas phase comes from the rest of the cooling system to the separator through a line 13. Gas that evaporates in the intercooler 6 is led through a line 14 back to the compressor 1, which can be a so-called "Superfeed" compressor, where the gas from the intercooler can be introduced as the additional gas charge compressors of this type must have, but also to a conventional two- or multi-stage compressor as outlined in fig. 1.

Væskeformet gass som føres gjennom rørslyngene 7 til-føres væskeseksjonen 10 i separatoren 8 gjennom en kort ledning 15, og væskeseksjonen 10 har dessuten, gjennom et ytterligere ledningsstykke 16, forbindelse med væskevolumet i mellomkjøleren 6, for å drenere mellomkjøleren for olje i de tilfelle hvor det skjer en anrikning av olje som medfølger gassen ut av kompressoren. Liquefied gas which is passed through the pipe coils 7 is supplied to the liquid section 10 in the separator 8 through a short line 15, and the liquid section 10 also has, through a further line 16, a connection with the liquid volume in the intercooler 6, in order to drain the intercooler of oil in cases where there is an enrichment of oil that accompanies the gas out of the compressor.

Ved denne sammenbygning av mellomkjøleren 6 og separatoren 8 får man mekanisk sett en sammentrengt konstruksjon med korte ledningsforbindelser, der kravet til plass er vesentlig redusert sammenliknet med bruk *av to separate enheter. Også kjøleteknisk sett er kombinasjonen meget fordelaktig idet mellomkjøleren 6 ligger som en kappe rundt gasseksjonen 9 i separatoren 8, slik at man her har en fordelaktig vekselvirk-ning mellom separator og mellomkjøler. With this assembly of the intercooler 6 and the separator 8, a mechanically compressed construction with short cable connections is obtained, where the requirement for space is significantly reduced compared to the use *of two separate units. Also from a cooling technical point of view, the combination is very advantageous in that the intercooler 6 lies like a jacket around the gas section 9 in the separator 8, so that there is an advantageous interaction between separator and intercooler.

Væskeformet gass som gjennom ledningen 5 strømmer gjennom rørslyngen 7 fortsetter gjennom ledningen 15 inn i separatorens væskeseksjon 10 og videre ut gjennom ledningen 12 til selve kjølestedet. Den mindre del av væske som tas gjennom ledningen 4 til mellomkjøleren 6 rundt rørslyngen 7 vil kjøle rørslyngen på grunn av avdampning av gass, og denne gass føres som forklart, gjennom ledningen 14 tilbake til kompressoren 1. Fra mellomkjøleren 6 tas væsken ut gjennom røret 15 til væskeseksjonen 10 i separatoren 8 for videreføring sammen med de tidligere nevnte væskemengder, gjennom rørledningen 12. Gass som kommer tilbake til separatoren 8 gjennom ledningen 13 blir oppvarmet (overhetet) i gasseksjonen på grunn av varmeveksling med mellomkjøler og dermed sikrer at ikke væskepartikler som fremdeles befinner seg i væskeform i ledningen 13 medfølger gassen ut av ledning 11 og føres inn på kompressoren 1. Liquid gas that flows through line 5 through pipe loop 7 continues through line 15 into the liquid section 10 of the separator and further out through line 12 to the cooling location itself. The smaller part of liquid that is taken through the line 4 to the intercooler 6 around the tube loop 7 will cool the tube loop due to evaporation of gas, and this gas is led, as explained, through the line 14 back to the compressor 1. From the intercooler 6, the liquid is taken out through the tube 15 to the liquid section 10 in the separator 8 for continuation together with the previously mentioned amounts of liquid, through the pipeline 12. Gas that returns to the separator 8 through the line 13 is heated (superheated) in the gas section due to heat exchange with the intercooler and thus ensures that no liquid particles that are still is in liquid form in line 13, the gas is accompanied out of line 11 and fed into compressor 1.

Det viste eksempel tjener bare til å illustrere oppfinnelsen og danner ingen begrensning for det vern dette patent gir, idet det godt kan tenkes andre utførelsesformer for separatoren og mellomkjøler som vil falle innenfor oppfinnelsens ramme sålenge mellomkjøleren er anbrakt på separatoren og ut-gjør en del av denne. The example shown only serves to illustrate the invention and does not form a limitation for the protection this patent provides, as other embodiments of the separator and intercooler are conceivable which will fall within the framework of the invention as long as the intercooler is placed on the separator and forms part of this.

Claims

1. Device at plant for compression and condensation

of gases, in particular multi-stage compression, comprising an intercooler, where a smaller amount of the gas is used as cooling gas for the rest of the gas and where a separator is to separate gas in gaseous form and liquid form, characterized in that the intercooler (6) is placed as a jacket on the separator (8) and that pipe coils (7) for guiding the gas in liquid form are located in the intercooler (6) and around the separator (8).

2. Device as specified in claim 1, characterized in that the shell-shaped intercooler (6) largely covers only the gas volume in the separator (8) and that the liquid space of the intercooler (6) is connected to the liquid space of the separator (8).

3. Device as stated in claim 1, characterized in that the outlet end of the pipe coil (7) is connected to the liquid volume of the separator (8).