Przy rozkladaniu mieszanin gazów za- pomoca oziebiania i czesciowego skrapla¬ nia, celem zaoszczedzenia ciepla, nalezy przenosic cieplo parowania gazów skro¬ plonych w mozliwie wielkiej ilosci na gaz rozkladany, jak tez uzywac je do skrapla¬ nia. W tym celu stosuje sie do rozmaitych skroplin wyparniki, w których zbieraja sie po odprezeniu skropliny, wydzielone w pewnych granicach temperatur i zostaja w nich odparowane dzidki wymianie ciepla ze swiezym gazem sprezonym, przepu¬ szczonym przez wyparnik Poniewaz naf- czesciej skraplanie odbywa sie przewaz¬ nie przy niewielkiej preznosci, a wiec przy znacznie nizszych temperaturach, niz ich ponowne odparowanie, powstajace przy preznosci atmosferycznej, nie mozna zu¬ pelnie odzyskac ciepla parowania. Oprócz tego przy parowaniu mieszanin, gaz trud¬ niej wrzacy nasyca sie w wyparniku tak, ze powstaje dalsza zwyzka temperatury wrzenia, szkodzaca odzyskiwaniu zimna.Dalsza wada dotychczasowego sposobu polega na tern, ze wyparniki daja urzadze¬ nia zbyteczne i drogie.Przy rozkladaniu gazów, jak np. gazu wodnego i podobnych, znane jest bezpo¬ srednie polaczenie wyparnika z wymienni- ca ciepla- Powstaje przytem parowanie, gdyz granice wrzenia skroplin, wydzielo¬ nych z igaztu wodnego, znajduja sie bliskosiebie przy stalej temperaturze, a parowa¬ nie to odbywalo sie w dolnej czesci wy- mieanicy ciepla, pracujacej w przeciwpra- dsie. Ten sposób nie nadaje sie jednak w przypadkach, gdy rpzkladany gaz, jak np. gaz pieców koksowych, zawiera skladniki o róznych punktach wrzenia, od siebie znacznie oddalonych.Wynalazek niniejszy unika wyzej wy¬ mienionych wad, przyczem dziala w spo¬ sób nastepujacy. Mieszaniny cieczy, sluza¬ ce do oziebienia (gazu swiezego) zostaja odprezone bezposrednio w urzadzeniu przeciwpradowem i paruja dzieki wymia¬ nie ciepla ze swiezym gazem w przeciw- pradzie. Poniewaz reszta cieczy nasyca sie skladnikami, ulatniaj acemi sie trud¬ niej, wrze ona przy znacznie wyzszej tem¬ peraturze, niz pozostala czesc cieczy, wo¬ bec czego parowanie trwa w wiekszym za¬ kresie. Mieszanine cieczy i par doprowa¬ dza sie do cieplejszych miejsc urzadzenia w miare koniecznej zwyzki temperatury, celem parowania. Pary, znajdujace sie nad ciecza, tworza srodek rozcienczajacy, któ¬ ry zmniejsza preznosc swiezo powstaja¬ cych par, a wiec równiez temperature pa¬ rowania.Taki sposób umozliwia nadzwyczaj ko¬ rzystne wyzyskiwanie zimna, zawartego w cieczach przy niskich temperaturach tak, ze zaoszczedza sie na ilosci zimna. W pewnych warunkach zbedne sa srodki, sluzace do przenoszenia zimna, jakie sa podane w patencie niemieckim Nr 496446- Sposób wykonywania wynalazku pole¬ ga na tern, ze czastki plynne przepuszcza sie wraz z porwanemi gazami przez urza¬ dzenie przeciwpradowe, skladajace sie z wiazki pionowych rur, przyozem gazy przeplywaja z taka predkoscia dzieki od¬ powiedniemu przekrojowi poprzecznemu, ze porywaja czastki plynne i doprowadzaja je do miejsc, posiadajacych wyzsza tempe¬ rature. Te sama zasade mozna zastosowac równiez przy urzadzeniach, w których przeplyw nie jest pionowy, lecz posiada kierunek ukosny w góre, np. odbywa sie w wezownicach.Jezeli celem oziebienia mieszaniny ga¬ zów nalezy odparowac wieksza ilosc skro- plin, wydzielonych przy rozmaitych tempe¬ raturach, odparowywanie wszystkich skro- plin inoze odbywac sie w jednem urzadze¬ niu. W tym przypadku doprowadza sie je w kilku meljsicach, a mianowicie w takich, w których panuje temperatura, mozliwie odpowiadajaca ich temperaturze parowa¬ nia. Parowanie gazów przy nizszej tem¬ peraturze wrzenia moze konczyc sie w miejscu, w którem doprowadza sie czesc, zawierajaca glównie wyzej wrzace sklad¬ niki, Unika sie przez to mieszania cze¬ sci o rozmaitych temperaturach, gdyz jest ono nieekonomiczne i powoduje wy¬ dzielanie stalych skladników.Jezeli pojedyncze czesci maja byc od¬ dzielnie otrzymywane, doprowadza sie o- ziebiajacy gaz przez wieksza ilosc urza¬ dzen, równolegle polaczonych, celem zas parowania przeprowadza sie w kazdem u- rzad^eniu wymiane ciepla jednej czesci lub ich wiekszej ilosci ze swiezym gazem.Równiez w tym przypadku zmniejsza sie czesciowo preznosc parowania czesci cie¬ czy parujacych nakoncu, poniewaz w ogól¬ nosci czesci nie sa czystemi gazami, lecz mieszanina gazów o rozmaitych punktach wrzenia.Jako srodki oziebiajace moga byc od¬ parowywane zarówno skropliny oziebia¬ nego gazu, jak tez inne nadajace sie ciecze oziebiajace.Na rysunku uwidoczniony jest sposób wykonywania wynalazku w zastosowaniu do gazu koksowego.A1—A2, A3—Blf B2—C1 i C2 oznacza¬ ja wymiennice ciepla, dzialajace w prze- ciwpradzie, D, E, F — naczynia wydziela¬ jace, a 1, 4, 5, 7, 9, 10, 11 — zawory. Oczy¬ szczony gaz pieca koksowego doplywa sprezony do wymiennie Alf A2, A3 pola- — 2 —czonych ze soba równolegle i przeplywa przez nie, a mianowicie przez trzy rury 14, 15, 16 umieszczone w tych wymienni- cach. Skropliny (etylen zanieczyszczony metanem) wydzielone w tych trzech odga¬ lezieniach zbiera sie w naczyniu D, pod¬ czas gdy reszta gazu, rozdzielajac sie na dwa odgalezienia, przeplywa rurami 17 i 18 przez wymiennice B i oziebia sie tak, ze w naczyniu E powstaja skropliny, wydzie¬ lone z resizty gazu, a mianowicie metan, zawierajacy male ilosci tlenku wegla.Ostateczne oziebianie odbywa sie w ru¬ rach 19 i 20, umieszczonych w wymienni- cy C, przyczem w naczyniu F wydzielaja sie skropliny, skladajace sie z azotu i tlen¬ ku wegla, podczas gdy glówna ilosc nie- skroplonej reszty gazu, skladajaca sie prawie z czystego wodoru, odplywa z na¬ czynia przez wymiennice Clt Bl9 Ax.Przeprowadzanie skroplin, wydzielo¬ nych w naczyniach D, F, E, odbywa sie w sposób nastepujacy. Skropliny, zawarte w naczyniu F i skladajace sie glównie z N2, Co i malych ilosci CH±, przez zawór 1 doplywaja w miejscu 2 u dolu wymienni- cy B2, w której ogrzewaja sie szybko tak, ze pary azotu, powstajace ze skroplin, wraz z mailemi ilosciami wodoru, które do¬ staly sie 'do wymiennicy B2 przez zawór 1, podnosza niewyparowana czesc cieczy wgóre. Ciecz dostaje sie wiec do miejsc cieplejszych, a skoro reszta jej osiagnie drugie miejsce 6, sluzace do wpuszczania skroplin, równiez trudniej wrzace sklad¬ niki, jak tlenek wegla, posiadaja juz po¬ stac par.W tern miejscu do wymiennicy B2 do¬ plywaja skroplmy, pochodzace z naczy¬ nia E (iglównie metan i tlenek wegla). Pa¬ ry nasycone tlenkiem wegla i wydzielaja¬ ce sie z tej cieczy lacza sie z azotem i tlen¬ kiem wegla, doplywajacym zdolu, a mie¬ szanina doprowadza reszte cieczy, bogata w metan, do górnej czesci wymiennicy B.2 i wytwarza warstwy bogate w tlenek we¬ gla i azot, do których doplywaja pary z cieklego metanu.Czesciowa preznosc metanu w parach jest zawsze ponizej atmosferycznej- Wy¬ datek zimna na ponowne parowanie meta¬ nu ma miejsce przy tak niskiej temperatu¬ rze, ze w rurze 17 metan zostaje skroplo¬ ny.Skroplmy wyparowane przeprowadza sie, celem zupelnego ich ogrzania, na dro¬ dze 3—4 przez wymiennice A2 i w podob¬ ny sposób paruja w wymiennicy A3 na drodze 8—9 skropliny, pochodzace z na¬ czynia D. Zamiast trzech pojedynczych wymiennie Alf A2, As mozna polaczyc przewody 14, 15, 16 w jedna wiazke rur, o- toczona jedna oslona, przyczem przestrzen naokolo tej wiazki musi byc podzielona na trzy przedzialy, sluzace do oddzielnego przepuszczania wodoru, doplywajacego z naczynia D i skroplin plynacych z naczyn E i F.Do oziebiania sluzy ciekly azot zasto¬ sowany w wymiennicy C2. Celem zmniej¬ szenia czesciowej preznoscia mozna stale odprezac zaworem 11 male ilosci wodoru, które mieszaja sie z cieklym azotem, do¬ prowadzanym zaworem 12. 0 ile ta ilosc gazu bedzie wieksza, o tyle nizsza bedzie temperatura w miejscu 12.Zapomoca odpowiednich wymiarów wymiennicy C2 osiaga sie podnoszenie cie¬ klego azotu przez wodór, a przy zwyzce temperatury paruja przytem dalsze ilosci azotu.Sposób niniejsizy nie posiada wad w po¬ równaniu ze znanym sposobem, przy któ¬ rym temperatura parowania cieczy oziebia¬ jacej zostaje zmniejszona zapomoca gazu nieskraplajacego sie, jak np. wodoru w kapieli ochladzajacej. Konieczna ilosc wo¬ doru jest znacznie mniejsza, poniewaz mieszanina, odplywajaca w miejeou 23, zawiera, odpowiednio do wysokiej tempe¬ ratury, wielkie ilosci azotu. Dzieki parowa¬ niu tylko czesci azotu przy najnizszej — 3 —temperaturze zaoszczedza sie na cieklym azocie, w przeciwnym razie straty na zim¬ nie zwiekszaja sie znacznie wraz ze spad¬ kiem temperatury.W niektórych przypadkach w urzadze¬ niu przeeiwpradowem czastki gazowe nie podnosza cieczy, lecz ciecz ta splywa w przeciwpradzie do gazu, podczas gdy swie¬ zy gaz oziebiony plynie w tym samym kie¬ runku, w jakim plynie ciecz. Ciecz winna byc prowadzona z miejsc o wyzszej tempe¬ raturze do miejsc o nizszej temperaturze, a gaz doprowadza sie w miejscu o najniz¬ szej temperaturze. Podczas gdy ilosc do¬ prowadzanej cieczy oziebiajacej zalezy od zapotrzebowania zimna swiezego gazu, temperatury wzdluz urzadzenia przeciw- pradowego oznaczone sa stosunkiem ilosci wyparowanej cieczy do ilosci gazu pomoc¬ niczego, pochlaniajacego pary. W tym przypadku pakowanie jednolitej cieczy, jak azotu oraz cieklej mieszaniny, nie od¬ bywa sie przy stalej temperaturze, lecz w granicach temperatur, miedzy temperatu¬ ra cieczy w górnej stronie urzadzenia a temperatura w jego dolnym koncu. Ponie¬ waz, dzieki gazowi pomocniczemu, paro¬ wanie cieczy oziebiajacej odbywa sie przy niewielkiej preznosci, w tym przypadku jest wyzyskany odpowiedni wydatek zimna przy niskiej temperaturze celem wydziela¬ nia slkroplin ze swiezego gazu tak, ze w pewnych warunkach nie potrzeba stosowac prózniowej pompy powietrznej.Przy wykonywaniu tego sposobu do¬ prowadza sie zaworem 21 do górnej stro¬ ny wymiennicy C2 czesc lub calkowita ilosc skroplin, wydzielonych w naczyniu F, podczas gdy przez zawór 11 doplywa wo¬ dór. Nadmiar cieczy odprowadza sie sy¬ fonem 23. Zawór 12 jest wiec zamkniety.Nalezy przytem ogrzac skropliny do tem¬ peratury panujacej w miejscu 13, przy- czem oddaja one cieplo swiezemu gazowi.Skropliny splywajace sa odparowywane przez wodór, plynacy w kierunku przeciw¬ nym, który pochlania o tyle wieksze ilosci par, o ile zwiekszy sie jego temperatura podczas przeplywu wgóre, i który wkoncu, nasycony parami skroplin, odplywa z wy¬ miennicy C2 przewodem 22. Zamiast sto¬ sowania skroplin w naczyniu F w tym przypadku do oziebienia moze sluzyc azot, pochodzacy z oddzielnego procesu skra¬ plania. W tym sposobie uzyskuje sie rów¬ niez znizke zapotrzebowania gazu pomoc¬ niczego i zaoszczedza sie na zimnie. Wy¬ starcza mianowicie ilosc gazu pomocnicze¬ go, która, plynac wgóre, moze pochlonac calkowite ilosci par, wytworzone zapomo- ca gazu swiezego z cieczy oziebiajacej przez doprowadzanie ciepla.Z drugiej strony ilosc gazu musi byc tak wielka, aby przy najnizszej tempera¬ turze czesciowa preznosc odparowanej ilo¬ sci cieczy oziebiajacej w gazie pomocni* czym odpowiadala preznosci par cieczy o- ziebiajacej przy tej temperaturze. Oba sposoby — przeplywu cieczy wgóre wraz z tym gazem — wymagaja stosowania znacznie mniejszych ilosci ,gazu pomocni¬ czego, niz przy przeprowadzaniu tego ga¬ zu przez kapiel nieruchoma. PL