PL178704B1

PL178704B1 - Sposób chłodzenia za pomocą skroplonego gazu i urządzenie do chłodzenia za pomocą skroplonego gazu

Info

Publication number: PL178704B1
Application number: PL95316133A
Authority: PL
Inventors: Sven-Ake Johansson; Per Olof Ekeblad
Original assignee: Aga Ab
Priority date: 1994-03-07
Filing date: 1995-03-03
Publication date: 2000-06-30
Also published as: SE9400755D0; DE69500656D1; FI963499A7; EP0749549A1; CA2185008C; JPH09510281A; WO1995024585A1; SK283007B6; LV11637B; BR9507045A; MX9603934A; ES2107309T3; LV11637A; NO963705D0; SK113596A3; FI108078B; SE502564C2; CZ250696A3; CO4370103A1; FI963499A0

Abstract

1. Sposób chlodzenia za pomoca skroplonego gazu, zgodnie z którym chlodzony produkt, ko- rzystnie w stanie gazowym lub cieklym, kontak- tuje sie, w co najmniej jednym wymienniku ciepla chlodzenia tego produktu, z czynnikiem chlodza- cym, znamienny tym, ze odparowuje sie skroplo- ny gaz w co najmniej jednym parownikowym wymienniku ciepla (30, 31), doprowadza sie odpa- rowany gaz do wymiennika ciepla (20, 21, 22) chlodzenia produktu i chlodzi sie produkt w tym wymienniku ciepla (20, 21, 22), nastepnie odpro- wadza sie gaz, ogrzany przez produkt, do parow- nikowego wymiennika ciepla (30, 31). 6. Urzadzenie do chlodzenia za pomoca skro- plonego gazu, majace co najmniej jeden wymien- nik ciepla chlodzenia produktu, bedacego korzyst- nie w stanie gazowym lub cieklym, znamienne tym, ze ma co najmniej jeden parownikowy wy- miennik ciepla (30) polaczony z wymiennikiem ciepla (20) chlodzenia produktu przewodem (3) dla odparowanego gazu oraz przewodem (4) dla gazu ogrzanego przez produkt. FIG. 1 PL PL PL PL PL PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób chłodzenia za pomocą skroplonego gazu i urządzenie do chłodzenia za pomocą skroplonego gazu. Chłodzenie obejmuje również studzenie i oziębianie.

Wielu dużych odbiorców gazu otrzymuje gaz w stanie skroplonym.

Kiedy gaz ten ma być wykorzystywany, jest on normalnie odparowywany w parowniku powietrznym. Stosowanie parownika powietrznego powoduje stratę zimna zawartego w skroplonym gazie. Aby można było wykorzystywać zimno, które było dotychczas tracone, potrzebne jest elastyczne i niedrogie urządzenie, które może być używane do chłodzenia wielu różnych produktów, korzystnie w stanie gazowym lub ciekłym, bez zamrażania tych produktów. Stosowane urządzenie nie powinno wymagać oddzielnego napędu, takiego jak pompy lub dmuchawy, ani innych zespołów zużywających energię, ponieważ cała dostarczana energia, która musi być wychładzana, przyczynia się do zwiększenia strat chłodzenia. Urządzenie powinno również nadawać się do działania bez stosowania dodatkowego czynnika przenoszącego ciepło, mającego niską temperaturę zamarzania, który jest chłodzony przez skroplony gaz i z kolei chłodzi produkt, ponieważ taki czynnik wymaga stosowania pompy lub podobnego urządzenia, które dostarcza energię do urządzenia przenoszenia ciepła i w ten sposób zmniejsza jego zdolność chłodzenia.

Głównym celem wynalazku jest opracowanie sposobu i urządzenia do chłodzenia za pomocą skroplonego gazu bardzo sprawnie, za pomocą prostych i niedrogich, standardowych elementów, które nie wymagają stosowania pomp, dmuchaw ani innych urządzeń doprowadzających energię i które eliminują ryzyko zamrożenia chłodzonego wyrobu.

Sposób chłodzenia za pomocą skroplonego gazu, zgodnie z którym chłodzony produkt, korzystnie w stanie gazowym lub ciekłym, kontaktuje się, w co najmniej jednym wymienniku ciepła chłodzenia tego produktu, z czynnikiem chłodzącym, według wynalazku charakteryzuje się tym, że odparowuje się skroplony gaz w co najmniej jednym parownikowym wymienniku ciepła, doprowadza się odparowany gaz do wymiennika ciepła chłodzenia produktu i chłodzi się produkt w tym wymienniku ciepła, następnie odprowadza się gaz, ogrzany przez produkt, do parownikowego wymiennika ciepła.

Korzystnie, produkt chłodzi się w co najmniej dwóch szeregowo połączonych ze sobą wymiennikach ciepła chłodzenia produktu, doprowadza się gaz odparowany w parownikowym wymienniku ciepła do jednego z tych szeregowo połączonych ze sobą wymienników ciepła chłodzenia produktu oraz odprowadza się gaz użyty do odparowania skroplonego gazu w parownikowym wymienniku ciepła i ochłodzony w tym procesie, do drugiego z wymienników ciepła chłodzenia produktu.

W celu zapewnienia, że ciepło zawarte w gazie doprowadzanym do parownikowego wymiennika ciepła jest wystarczające do całkowitego odparowania skroplonego gazu w nim, nawet po ochłodzeniu produktów do niskich temperatur, można prowadzić proces tak, że większe masowe natężenie przepływu będzie miało miejsce po gorącej stronie parownikowego wymiennika ciepła niż po jego zimnej stronie. Aby to zrealizować, dzieli się skroplony gaz pomiędzy dwa parownikowe wymienniki ciepła, wspólnie doprowadza się gaz odparowany

178 704 w tych wymiennikach ciepła do pierwszego z wymienników ciepła chłodzenia produktu, odprowadza się gaz ogrzany w nim do pierwszego parownikowego wymiennika ciepła, następnie doprowadza się ochłodzony gaz do drugiego z wymienników ciepła chłodzenia produktu i odprowadza się gaz ogrzany w nim do drugiego parownikowego wymiennika ciepła.

Ewentualnie, produkt chłodzi się w trzech szeregowo połączonych ze sobą wymiennikach ciepła chłodzenia produktu, przy czym gaz, który odprowadza się do drugiego parownikowego wymiennika ciepła i który ochładza się podczas parowania skroplonego gazu w tym parownikowym wymienniku ciepła, doprowadza się do trzeciego wymiennika ciepła chłodzenia produktu.

Korzystnie, jako skroplony gaz stosuje się gaz wybrany z grupy obejmującej: skroplony azot, skroplony argon, skroplony tlen, skroplony dwutlenek węgla i skroplony gaz ziemny.

Oczywiście, temperatura chłodzonego produktu powinna być powyżej temperatury wrzenia stosowanego skroplonego gazu.

Według wynalazku chłodzenie produktu uzyskuje się zatem za pomocą skroplonego gazu po odparowaniu tego gazu, wykorzystując również ten gaz jako czynnik przenoszący ciepło. Ryzyko zamarznięcia produktu jest zmniejszone do minimum na skutek tego, że skroplony gaz nie styka się bezpośrednio z produktem. Ponadto, ponieważ odparowany gaz chłodzi produkt jedynie pośrednio, poprzez materiał ścian przegradzających w wymienniku ciepła, gaz i produkt nigdy nie stykają się ze sobą.

Urządzenie do chłodzenia za pomocą skroplonego gazu, mające co najmniej jeden wymiennik ciepła chłodzenia produktu, będącego korzystnie w stanie gazowym lub ciekłym, według wynalazku charakteryzuje się tym, że ma co najmniej jeden parownikowy wymiennik ciepła połączony z wymiennikiem ciepła chłodzenia produktu przewodem dla odparowanego gazu oraz przewodem dla gazu ogrzanego przez produkt.

Korzystnie, urządzenie ma co najmniej dwa szeregowo połączone ze sobą wymienniki ciepła chłodzenia produktu, przy czym przewód dla odparowanego gazu łączy parownikowy wymiennik ciepła z pierwszym wymiennikiem ciepła chłodzenia produktu, natomiast przewód dla ochłodzonego gazu łączy parownikowy wymiennik ciepła z drugim wymiennikiem ciepła chłodzenia produktu.

Ewentualnie, urządzenie ma dwa parownikowe wymienniki ciepła i rozdzielacz skroplonego gazu pomiędzy te wymienniki ciepła, przy czym przewody dla odparowanego gazu łączą parownikowe wymienniki ciepła z pierwszym wymiennikiem ciepła chłodzenia produktu, natomiast przewód dla gazu ogrzanego łączy pierwszy wymiennik ciepła chłodzenia produktu z pierwszym parownikowym wymiennikiem ciepła, zaś przewód dla gazu ochłodzonego łączy pierwszy parownikowy wymiennik ciepła z drugim wymiennikiem ciepła chłodzenia produktu a przewód dla gazu ogrzanego łączy drugi wymiennik ciepła chłodzenia produktu z drugim parownikowym wymiennikiem ciepła.

W szczególności, urządzenie ma trzy szeregowo połączone ze sobą wymienniki ciepła chłodzenia produktu, przy czym przewód dla ochłodzonego gazu łączy drugi parownikowy wymiennik ciepła z trzecim wymiennikiem ciepła chłodzenia produktu.

Korzystnie, parownikowe wymienniki ciepła i wymienniki ciepła chłodzenia produktu należą do grupy obejmującej: wymienniki ciepła typu współprądowego, wymienniki ciepła typu przeciwprądowego i wymienniki ciepła typu krzyżowego.

W wyniku zastosowania oddzielnych, znormalizowanych elementów mogą być one zoptymalizowane, co pozwala skutecznie prowadzić proces, który może być zrealizowany niskim kosztem.

Zwykle jest korzystne stosowanie zawsze jednego więcej wymiennika ciepła chłodzenia produktu niż wynosi liczba parownikowych wymienników ciepła.

Przedmiot wynalazku został przedstawiony, w przykładach wykonania, na rysunkach, na których: fig.l przedstawia zasadniczy schemat urządzenia według wynalazku, fig. 2 przedstawia przykład wykonania, który ma dwa wymienniki ciepła chłodzenia produktu i jeden parownikowy wymiennik ciepła, fig. 3 przedstawia inny przykład wykonania, który ma dwa wymienniki ciepła chłodzenia produktu i dwa parownikowe wymienniki ciepła, fig. 4 przedstawia kolejny przykład wykonania, który ma trzy wymienniki ciepła chłodzenia produktu

178 704 i dwa parownikowe wymienniki ciepła, przy czym wymienniki ciepła chłodzenia produktu są sprzężone współprądowo, natomiast fig. 5 przedstawia przykład wykonania mający taką samą ilość wymienników ciepła jak przykład z fig. 4, ale w którym wymienniki ciepła chłodzenia produktu są sprzężone przeciwprądowo.

Na fig.l przedstawiono wymiennik ciepła 20 chłodzenia produktu i parownikowy wymiennik ciepła 30 do odparowywania skroplonego gazu. Oba wymienniki ciepła są typu standardowego i działają z pośrednim przenoszeniem ciepła pomiędzy zimnym a gorącym czynnikiem, to znaczy nie ma bezpośredniego kontaktu pomiędzy czynnikami. Wymienniki ciepła mogą być typu współpradowego, typu przeciwprądowego lub typu krzyżowego.

Produkt, przeznaczony do chłodzenia, jest doprowadzany w postaci cieczy lub gazu do wymiennika ciepła 20 chłodzenia produktu przewodem 1, przy czym ochłodzony produkt opuszcza ten wymiennik ciepła przewodem 2. Czynnik chłodzący, który według wynalazku jest złożony z odparowanego gazu o temperaturze wrzenia niższej niż temperatura produktu, jest doprowadzany do wymiennika ciepła 20 chłodzenia produktu przewodem 3 i opuszcza go poprzez przewód 4. Odparowany gaz w przewodzie 3 otrzymany jest z parownikowego wymiennika ciepła 30, do którego skroplony gaz, np. ciekły azot, doprowadzany jest przewodem 5. Skroplony gaz jest odparowywany w parownikowym wymienniku ciepła 30 przez odprowadzany do tego wymiennika ciepła 30 przewodem 4 gaz, który został ogrzany przy chłodzeniu produktu w wymienniku ciepła 20 chłodzenia produktu, po czym gaz ten jest odprowadzany przewodem 6.

W opisanej powyżej konstrukcji produkt jest chłodzony pośrednio za pomocą skroplonego gazu z nieznacznym ryzykiem zamarznięcia produktu i bez stosowania oddzielnego urządzenia przenoszenia ciepła i pompy lub dmuchawy do tego celu. Osiąga się to przez wykorzystanie gazu, który został odparowany ze skroplonego gazu, w charakterze nośnika ciepła, którego obieg jest powodowany w układzie przez nadciśnienie wytwarzane w przewodzie wejściowym.

Ważną zaletą tej konstrukcji jest to, że chłodzenie produktu i odparowywanie gazu odbywa się w dwóch oddzielnych wymiennikach ciepła, które mogą mieć bardzo prostą i tanią, standardową konstrukcję, a każdy z nich może być zoptymalizowany w celu osiągnięcia najlepszego możliwego wyniku. Rozwiązanie takie nie wymaga zatem żadnych specjalnie wytwarzanych części składowych i może być skonstruowane całkowicie ze znormalizowanych elementów dostępnych w handlu.

W celu zilustrowania działania tej konstrukcji w tabeli 1 podano przykładowo wartości zmierzone otrzymane z symulacji danych w punktach pomiaru zaznaczonych na rysunku, przy czym jako produkt przyjęto wodę o temperaturze 40°C, a jako skroplony gaz przyjęto ciekły azot o temperaturze -169°C.

Tabela 1

	a	b	e	f	g	h
Temperatura, °C	40	25	-169	-169	20	-96
Ciśnienie, MPa	0,2	0,19	1,0	0,99	0,98	0,97
Dozowanie fazy gazowej	0	0	0	1	1	1
Azot, kg/h	0	0	500	500	500	500
Woda, kg/h	1680	1680	0	0	0	0

178 704

Figura 2 przedstawia przykład wykonania, w którym odzyskiwana jest również część zimna zawartego w gazie, który jest wykorzystywany do odparowania gazu w parownikowym wymienniku ciepła 30 i który jest chłodzony w tym procesie, przy czym ochłodzony gaz opuszcza wymiennik ciepła przewodem 6. Drugi wymiennik ciepła 21 chłodzenia produktu jest połączony szeregowo z wymiennikiem ciepła 20 chłodzenia produktu, a ochłodzony gaz jest doprowadzany do tego wymiennika ciepła przewodem 6. Produkt jest zatem dalej chłodzony w drugim wymienniku ciepła 21 chłodzenia produktu zanim zostanie odprowadzony przewodem 7. Gaz używany do chłodzenia produktu w wymienniku ciepła 21 opuszcza ten wymiennik ciepła przewodem 8.

Zimno zawarte w skroplonym gazie, pierwotnie dostarczonym, jest wykorzystywane skuteczniej w tym ostatnim przykładzie wykonania, czego dowodem są wartości symulowanych danych przedstawione w tabeli 2, przy czym dane te odnoszą się do konstrukcji układu z fig. 2. Oczywiście położenia wymienników ciepła 20 i 21 chłodzenia produktu w tym układzie mogą być odwrotne, jeśli jest to jest potrzebne, tak że produkt najpierw będzie doprowadzany do wymiennika ciepła 21, a następnie do wymiennika ciepła 20.

Tabela 2

	a	b	c	e	f	g	h	i
Temperatura, °C	40	25	16	-169	-169	20	-96	22
Ciśnienie, MPa	0,2	0,19	0,18	1,0	0,99	0,98	0,97	0,96
Dozowanie fazy gazowej	0	0	0	0	1	1	1	1
Azot, kg/h	0	0	0	500	500	500	500	500
Woda, kg/h	1680	1680	1680	0	0	0	0	0

Aby układ działał według obliczeń, konieczne jest osiąganie pełnego odparowania skroplonego gazu doprowadzonego do parownikowego wymiennika ciepła. W celu uzyskania pełnego odparowania konieczne jest, by gaz doprowadzany do parownikowego wymiennika ciepła 30 z wymiennika ciepła 20 chłodzenia produktu zawierał wystarczająco dużo ciepła. Można to zapewnić, nawet przy chłodzeniu produktu o stosunkowo niskiej temperaturze początkowej, przez spowodowanie, by masowe natężenie przepływu po gorącej stronie parownikowego wymiennika ciepła 30 było większe niż masowe natężenie przepływu po zimnej stronie tego wymiennika ciepła. Umożliwia to dostosowanie ilości ciepła do ciepła potrzebnego do osiągnięcia pełnego odparowania, nawet przy niskich temperaturach.

Jak przedstawiono na fig. 3, skroplony gaz wchodzący do przewodu 5 może być odpowiednio podzielony na dwa strumienie częściowe, z których każdy jest odparowywany w odpowiednim parownikowym wymienniku ciepła 30 i 31. Strumienie częściowe odparowanego gazu są doprowadzane odpowiednimi przewodami 9 i 10 do wspólnego przewodu 3, który, podobnie jak we wcześniej opisanych przykładach wykonania, doprowadza całkowity przepływ do wymiennika ciepła 20 chłodzenia produktu. Po ogrzaniu w wymienniku ciepła 20 cały strumień gazu jest następnie odprowadzany do parownikowego wymiennika ciepła 30 przewodem 4, przy czym w tym parownikowym wymienniku ciepła 30 odparowywana jest przykładowo tylko połowa całej ilości skroplonego gazu dostarczonego przewodem 5. Natężenie przepływu gazu po gorącej stronie wymiennika ciepła będzie dwukrotnie większe niż natężenie przepływu po jego zimnej stronie. Strumień gazu schłodzonego w parownikowym wymienniku ciepła 30 przechodzi następnie do wspomnianego poprzednio drugiego wymień

178 704 nika ciepła 21 chłodzenia produktu, w którym gaz ten jest nagrzewany i następnie odprowadzany do drugiego parownikowego wymiennika ciepła 31 przewodem 11. Ten drugi parownikowy wymiennik ciepła 31 otrzymuje również cały strumień gorącego gazu do odparowania drugiej połowy skroplonego gazu. Gaz opuszcza następnie parownikowy wymiennik ciepła 31 przewodem 12.

Ten przykład wykonania umożliwia wykorzystywanie ciepła zawartego w całym odparowanym strumieniu gazu do odparowania w każdym stopniu jedynie połowy całej ilości skroplonego gazu, przez co zapewnia się pełne odparowanie gazu.

Podobnie jak w przypadku wcześniej opisanych przykładów wykonania, tabela 3, podaj e przykładowo tylko niektóre wartości zmierzone, otrzymane w punktach pomiaru podanych na rysunku przez symulację danych. Oczywiście położenia wymienników ciepła 20 i 21 w układzie mogą również być odwrotne w tym przypadku, jeśli to będzie potrzebne.

Figura 4 ilustruje najkorzystniejszy przykład wykonania urządzenia według wynalazku, który w celu odzyskiwania zimna z drugiego parownikowego wymiennika ciepła 31 zawiera również trzeci wymiennik ciepła 22 chłodzenia produktu. Gaz, który powrócił do drugiego parownikowego wymiennika ciepła 31 i został w nim ochłodzony na skutek procesu parowania, jest podawany do trzeciego wymiennika ciepła 22 chłodzenia produktu przewodem 13 w celu dalszego ochłodzenia produktu w tym wymienniku ciepła 22. Produkt jest wyprowadzany przewodem 14, a gaz jest wyprowadzany przewodem 15.

Działanie układu, w którym trzy wymienniki ciepła 20-22 chłodzenia produktu są połączone współprądowo w stosunku do kierunku przepływu produktu, jest zilustrowane wartościami podanymi przykładowo w tabeli 4.

Figura 5 ilustruje układ, który odpowiada układowi pokazanemu na fig. 4, ale w którym połączenia pomiędzy wymiennikami ciepła 20-22 chłodzenia produktu zostały zmienione tak, aby otrzymać przeciwprądowe połączenie wymienników ciepła w stosunku do kierunku przepływu produktu. Kolejność połączenia tych wymienników ciepła może być również zmieniona tak, aby otrzymać różne kombinacje przykładów wykonania przedstawionych na fig. 4 i 5.

W przypadku przykładów wykonania przedstawionych na fig. 2, 4 i 5, liczba wymienników ciepła chłodzących produkt jest większa niż liczba parownikowych wymienników ciepła, co polepsza wykorzystywanie zimna zawartego w skroplonym gazie. Jeśli zatem liczba parownikowych wymienników ciepła jest zwiększona do więcej niż dwóch wymienników ciepła zawartych w przykładach wykonania z fig. 4 i 5, wówczas trzy wymienniki ciepła chłodzenia produktu zostaną również uzupełnione taką sama liczbą w celu zachowania wymienionej różnicy. Wynalazek nie ogranicza się więc do liczby wymienników ciepła przedstawionych na rysunkach, ale liczba ta może być wybrana w zależności od potrzeb, przy czym fachowcy będą mogli łączyć wymienniki ciepła w sposób, który zapewni optymalne działanie w każdym indywidualnym przypadku.

Wynalazek może być stosowany do chłodzenia różnych produktów, a fachowiec będzie mógł wybrać odpowiedni skroplony gaz do każdego zastosowania, np. skroplony azot, skroplony argon, skroplony tlen, skroplony dwutlenek węgla lub skroplony gaz ziemny.

178 704

Tabela

cz	-122	0,95	T—	500
E	-64	0,96		o o ΙΌ
—	CN X“ 1	\| 0,97 I	T—	O O LO
	o i	0,98	r—	500
—'	-169	0,99	_T—	500
—	-169	66'0		250
-C	-169	0,99	T“	250
O)	-169	1,0	o	250
u-	-169	1,0	o	250
	-169	1,0 i	o	500
	Temperatura, °C	Ciśnienie,MPa	Dozowanie fazy gazowej	Azot, kg/h

178 704

Tabela 4

Ό	-75	CO 3:— o	o	o o o CM
O	-69	0,18	o	2000
_Q	CD 1	0,19	o	o o o CM
CO	-50	0,2	o	2000
	Temperatura, °C	Ciśnienie, MPa	Dozowanie fazy gazowej	Metanol, kg/h

O	-72	0,95	V	o o LO
c	-122	0,95 .___		500
E	-64	0,96	X—	o o m
—	-127	0,97	V	o o m
	O 1	0,98	V“	500
—·	-169	0,99		o o
—	-169	0,99		250
	-169	0,99		250
CD	-169	1,0	o	250
M—	-169	1,0	o	250
CD	-169		o	o o m
	Temperatura, °C	Ciśnienie, MPa	Dozowanie fazy gazowej	Azot, kg/h

178 704

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 70 egz. Cena 4,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób chłodzenia za pomocą skroplonego gazu, zgodnie z którym chłodzony produkt, korzystnie w stanie gazowym lub ciekłym, kontaktuje się, w co najmniej jednym wymienniku ciepła chłodzenia tego produktu, z czynnikiem chłodzącym, znamienny tym, że odparowuje się skroplony gaz w co najmniej jednym parownikowym wymienniku ciepła (30, 31), doprowadza się odparowany gaz do wymiennika ciepła (20, 21, 22) chłodzenia produktu i chłodzi się produkt w tym wymienniku ciepła (20, 21, 22), następnie odprowadza się gaz, ogrzany przez produkt, do parownikowego wymiennika ciepła (30, 31).
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że produkt chłodzi się w co najmniej dwóch szeregowo połączonych ze sobą wymiennikach ciepła (20, 21) chłodzenia produktu, doprowadza się gaz odparowany w parownikowym wymienniku ciepła (30) do jednego z tych szeregowo połączonych ze sobą wymienników ciepła (20) chłodzenia produktu oraz odprowadza się gaz użyty do odparowania skroplonego gazu w parownikowym wymienniku ciepła (30) i ochłodzony w tym procesie, do drugiego z wymienników ciepła (21) chłodzenia produktu.
3. Sposób według zastrz. 2, znamienny tym, że dzieli się skroplony gaz pomiędzy dwa parownikowe wymienniki ciepła (30, 31), wspólnie doprowadza się gaz odparowany w tych wymiennikach ciepła (30, 31) do pierwszego z wymienników ciepła (20) chłodzenia produktu, odprowadza się gaz ogrzany w nim do pierwszego parownikowego wymiennika ciepła (30), następnie doprowadza się ochłodzony gaz do drugiego z wymienników ciepła (21) chłodzenia produktu i odprowadza się gaz ogrzany w nim do drugiego parownikowego wymiennika ciepła (31).
4. Sposób według zastrz. 3, znamienny tym, że produkt chłodzi się w trzech szeregowo połączonych ze sobą wymiennikach ciepła (20, 21, 22) chłodzenia produktu, przy czym gaz, który odprowadza się do drugiego parownikowego wymiennika ciepła (31) i który ochładza się podczas parowania skroplonego gazu w tym parownikowym wymienniku ciepła (31), doprowadza się do trzeciego wymiennika ciepła (22) chłodzenia produktu.
5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako skroplony gaz stosuje się gaz wybrany z grupy obejmującej: skroplony azot, skroplony argon, skroplony tlen, skroplony dwutlenek węgla i skroplony gaz ziemny.
6. Urządzenie do chłodzenia za pomocą skroplonego gazu, mające co najmniej jeden wymiennik ciepła chłodzenia produktu, będącego korzystnie w stanie gazowym lub ciekłym, znamienne tym, że ma co najmniej jeden parownikowy wymiennik ciepła (30) połączony z wymiennikiem ciepła (20) chłodzenia produktu przewodem (3) dla odparowanego gazu oraz przewodem (4) dla gazu ogrzanego przez produkt.
7. Urządzenie według zastrz. 6, znamienne tym, że ma co najmniej dwa szeregowo połączone ze sobą wymienniki ciepła (20, 21) chłodzenia produktu, przy czym przewód (3) dla odparowanego gazu łączy parownikowy wymiennik ciepła (30) z pierwszym wymiennikiem ciepła (20) chłodzenia produktu, natomiast przewód (6) dla ochłodzonego gazu łączy parownikowy wymiennik ciepła (30) z drugim wymiennikiem ciepła (21) chłodzenia produktu.
8. Urządzenie według zastrz. 7, znamienne tym, że ma dwa parownikowe wymienniki ciepła (30, 31) i rozdzielacz skroplonego gazu pomiędzy te wymienniki ciepła (30, 31), przy czym przewody (3, 9, 10) dla odparowanego gazu łączą parownikowe wymienniki ciepła (30, 31) z pierwszym wymiennikiem ciepła (20) chłodzenia produktu, natomiast przewód (4) dla gazu ogrzanego łączy pierwszy wymiennik ciepła (20) chłodzenia produktu z pierwszym parownikowym wymiennikiem ciepła (30), zaś przewód (6) dla gazu ochłodzonego łączy pierwszy parownikowy wymiennik ciepła (30) z drugim wymiennikiem ciepła (21) chłodzę

178 704 nia produktu a przewód (11) dla gazu ogrzanego łączy drugi wymiennik ciepła (21) chłodzenia produktu z drugim parownikowym wymiennikiem ciepła (31).
9. Urządzenie według zastrz. 8, znamienne tym, że ma trzy szeregowo połączone ze sobą wymienniki ciepła (20, 21, 22) chłodzenia produktu, przy czym przewód (13) dla ochłodzonego gazu łączy drugi parownikowy wymiennik ciepła (31) z trzecim wymiennikiem ciepła (22) chłodzenia produktu.
10. Urządzenie według zastrz. 6, znamienne tym, że parownikowe wymienniki ciepła (30, 31) i wymienniki ciepła (20, 21, 22) chłodzenia produktu należą do grupy obejmującej: wymienniki ciepła typu współprądowego, wymienniki ciepła typu przeciwprądowego i wymienniki ciepła typu krzyżowego.

* * *