PL10815B1 - Sposób i urzadzenie do skraplania gazów i ich przechowywania. - Google Patents

Description

W zakladach skraplajacych powietrze w celu otrzymania np. czystego tlenu cie¬ klego postepowano zwykle w ten sposób, ze przelewano ciecz z kolumny skraplajacej powietrze do wielkich zbiorników, z których przelewano ja nastepnie do innych naczyn.Aby nie tracic gazu, który sie ulatnia w tym czasie nalezy go chwytac do zbiorników o niskiej preznosci, a potem sprezac zapomo- ca sprezarek.Podobny sposób przechowywania i po¬ nownego sprezania gazu jest niewygodny i kosztowny. Mozna tego uniknac wedlug wy¬ nalazku w ten sposób, ze wszystkie gazy u- latniajace sie nalezy doprowadzic zpowro- tem do kolumny skraplajacej, aby je po¬ nownie skroplic, przyczem jednak spraw¬ nosc skraplacza kolumny musi byc dostoso¬ wana w celu dodatkowego skraplania po¬ wyzszych resztek gazu.Mozna to osiagnac przez podwyzszenie preznosci, bo wtedy oziebianie, zwlaszcza w rozprezarce, jest znacznie wieksze i u- mozliwia osiagniecie temperatury koncowej —170°C zamiast — 130°C, W tych warun¬ kach mozna skroplic procentowo znacznie wiecej przerabianej mieszaniny gazowej, np, powietrza.Jezeli zastosowac wieksza preznosc, to wszystkie gazy ulatniajace sie skraplaja sie ponownie tak, ze nie potrzeba ich osobno przechowywac. Wtedy mozna wytwarzac gazy uzytkowe z ich stanu cieklego, przy¬ czem w kolumnie skraplajacej powietrzepodtnzymuije sa£ wieksze zimno, niz potrze¬ ba do skroplenia calej ilosci tlenu, zawar¬ tej ^ preerabfanemSpowietrzu. W tym ce¬ lu podwyzsza sie zwykle stosowana prez¬ nosc 200 atm, np, az ido 260 atm, alby w ten sposób powiekszyc nietylko sprawnosc wy¬ twarzania zimna, lecz takze przesunac je ku znacznie nizszym granicom temperatur, Jiuz przy podwyzszonej preznosci do 250 atm (przy skraplaniu powietrza) mozna przez uzycie rozprezarki powiekszyc spraw¬ nosc wytwarzanego zimna do tego stopnia, ze z 100 ni3 powietrza skraplla sie nietylko 20,9 m3 zawartego w nim tlenu, lecz nawet 25 m3.Jezeli wprowadzic zpowrotem do skrap¬ lacza wszystkie gazy powstajace przy prze¬ lewaniu cieczy, to takie gazy skraplaja sie ponownie tak, ze nie potrzeba ich przecho¬ wywac w zbiornikach i sprezac zapomoca sprezarek.Na fig. 1 pokazano przyklad wykonania urzadzenia. Kolumna 1 do skraplania po¬ wietrza zaopatrzona jest w skraplacz 2 o- raz wyparnik 3. Rura 4 doprowadza sie ciekly tlen do butli 5, zaopatrzonej w rure 6 odprowadzajaca gazy. Rura 6 laczy sie z rura 7, laczaca skraplacz ze zbiornikiem 8 cieczy, doplywajacej tam ze skraplacza rura 9. Ze skraplaczem jest polaczony rów¬ niez zapomoca rury U przenosny zbiornik cieczy 10. Gazy powstajace w tym zbiorni¬ ku dostaja sie rura 7 równiez do skrapla¬ cza 2. Jak z tego widac wszystkie ulatnia¬ jace sie gazy skraplaja sie ponownie.Nastepnie nalezy uniknac wszelkich strat podczas przenw w dzialaniu przy wy¬ twarzaniu gazów sprezonych, a tern samem zwiekszyc okres czasu przechowywanej cieczy i gazów w zamknietych zbiornikach.Sposób niniejszy nie posiada wad daw¬ niejszych, to znaczy, ze podczas przerw reguluje sie parowanie gazów, a w okre¬ sach uzytkowania gazu sa do rozporzadze¬ nia sprezone gazy o róznej preznosci.Wiekszy zbiornik 12 z ciecza (fig, 2) naprzód laczy sie z malemi zbiornikami 16, 17 i 18, alby zawarta w nim ciecz mozna bylo przechowywac bez strat (w okresie przerw), bo gaz parujacy z wiekszego zbior¬ nika w umiarkowanym stopniu zbiera sie w malych zbiornikach, O ile wiekszy zbior¬ nik z ciecza jest bardzo wielki, to preznosc wewnetrzna nie moze w nim przekraczac ponad 40 atm, gdyz wtedy scianki zbiorni¬ ka musialyby byc bardzo grube, W celu umozliwienia oprózniania mniej¬ szego zbiornika 16 oraz osiagniecia w zbior¬ nikach 17 i 18 odpowiednio wysokiej prez¬ nosci bez uzycia sprezarki, zastosowano jeszcze wyparnik 13, do którego wpu¬ szcza sie ciecz z wiekszego zbiornika 12 i odparowuje ja pod zamknieciem, przyczem otrzymany w ten sposób gaz sprezony slu¬ zy do uruchomienia wtryskacza 15 tak, ze w zbiornikach 17 i 18 mozna otrzymac gaz sprezony powyzej 40 atm, podczas gdy zbiornik 16 opróznia sie prawie zupelnie i sluzy do gromadzenia reszty parowanej cie¬ czy ze zbiornika 12. W ten sposób przedlu¬ za sie okres przechowywanej cieczy bez strat.Wiekszy zbiornik 12 (fig, 2) nie pozwa¬ la zatem na wytwarzanie wyzszej prezno¬ sci, natomiast z dodatkiem wypamika 13 mozna otrzymywac gaz o bandzo wysokiej preznosci, mianowicie do 150 atm i wiecej, W urzadzeniu pokazanem na fig, 3 za¬ miast wypamika 13 o wysokiej preznosci (fig, 2) uzyty jest zbiornik cieczy 19 o wy¬ sokiej preznosci (fig, 3) zasilany ciecza, np, ze zbiornika 21 o niskiej preznosci, który za¬ wiera zasób cieczy na dluzszy przeciag cza¬ su, podczas gdy zbiornik 19 posiada tyle cieczy, ile potrzdba na jeden okres pracy (doba lub kilka godzin). Poniewaz zbiornik 19 jest znacznie mniejszy od zbiornika 21, wiec mozna go latwiej dostosowac do wy¬ sokich preznosci. Wytworzony gaz sprezo¬ ny sluzy do uruchomienia wtryskacza 22. - 2 —Butle o wysokiej preznosci 14 (fig. 2) i 20 (fig. 3) zasila sie sprezonym gazem z wy- parnika 13 (fig. 2), wzglednie ze zbiornika W (fig. 3). Takie butle sluza jako zbiorniki zapasowe. Uzycie mniejszych zbiorników 23, 24 i 25 odbywa sie w ten sam sposób, jak to wyjasniono na fig. 2.Praktycznie jest to obojetne, czy za¬ miast zbiornika 16 uzywa sie zbiorników 17, 18 i odwrotnie; trzeba tylko zmienic po¬ laczenie rurowe. Ilosc butli i wyparników mozna równiez zmieniac stosownie do po¬ trzeby i celów danego urzadzenia. PL

Claims (2)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. Sposób skraplania gazów i ich prze¬ chowywania, znamienny tern, ze przez podwyzszenie preznosci (np. od 200 atm do 250 atm) rozprezarki skrapla sie ponownie gazy, ulatniajace sie z cieczy przy jej przelewaniu. 2. Sposób wedlug zastrz, 1, znamien¬ ny tern, ze przemiany w czasie gazów ze stanu cieklego w stan lotny stosuje sie wieksza preznosc do gazów o niskiem spre¬ zeniu (i naodwrót), przyczem gazy o sred¬ niej preznosci spreza sie zapomoca wtry- skaczy do wyzszej preznosci, wzglednie rozpreza sie przez dzialanie ssace. 3. Urzadzenie do wykonywania sposo¬ bu wedlug zastrz. 2, znamienne tern, ze po¬ siada dwa lub wiecej zbiorników (12, 13, 19, 21), zespolonych zapomoca sieci rur w wielostopniowy zespól do wytwarzania ga¬ zu o róznych stopniach preznosci, w którym gazy silnie sprezone uruchomiaja wtryskacz (15, 22), umieszczony w tej sieci rur, przy- czem w zbiornikach (12 — 21) o malem sprezeniu nastepuje rozprezanie, podczas gdy w zbiornikach (13 — 19) o silnem spre¬ zeniu preznosc wzrasta. 4. Urzadzenie wedlug zastrz. 2 i 3, zna¬ mienne tern, ze posiada zbiorniki, sluzace do przechowywania gazu, w których naste¬ puje rozprezenie gazu, wydzielajacego sie z wypaitników przez naturalne parowanie. 5. Urzadzenie wedlug zastrz. 1, zna¬ mienne tern, ze posiada kolumne skraplaja¬ ca (1), do której najczystsze gazy ulatnia¬ jace sie wprowadzane sa w najnizszem miejscu bezposrednio nad ciecza w celu po¬ nownego skroplenia tych gazów (fig. 1). 6. Urzadzenie wedlug zastrz. 1 i 2, znamiene tern, ze z kolumna skraplajaca (1) jest polaczona butla (5) i zbiornik (8), z któremi równiez laczy sie przenosny zbiornik (10), przyczem ilosc zbiorników moze byc dowolna (fig. 1). 7. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, zna¬ mienne tern, ze posiada zespolone dwa lub kilka zbiorników, np. zbiornik (12) i wy- parnik (13), z których czerpie sie gaz o wy¬ sokiej preznosci, przyczem gaz ten, prze¬ puszczony przez wtryskacz (15), sluzy do powiekszenia sprezania w zbiornikach (17, 18), wskutek zas dzialania ssacego w in¬ nym zbiorniku (16) nastepuje rozprezenie gazów (fig. 2). 8. 6. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, 3, 7, znamienne tern, ze zbiornik o malej prezno¬ sci (12, 21) polaczony jest z dowolna iloscia zbiorników o róznych stopniach sprezania. 9. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, 3 i 7— 9, znamienne tern, ze kolumna skraplajaca (1) jest zaopatrzona w zawory zwykle i za¬ wory bezpieczenstwa. 10. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, 3, 9, znamienne tern, ze w przewody tloczace ko¬ lumny skraplajacej wlaczone sa przymyka- dla samoczynne, wskutek czego w przewo¬ dzie uzytkowym kraza tylko gazy o niskiej preznosci. Gesellschaft f ii r Industrie- gasverwertung m. b. H. Zastepca: Dr. inz. M. Kryzan, rzecznik patentowy.Do opisu patentowego Nr 10815. Ark. i. /;Do opisu patentowego Nr 10815. Ark.
2. 2. Fig.e Druk L. Boguslawskiego, Warszawa. PL