Najdluzszy czas trwania patentu do 31 grudnia 1953 r.Wynalazek niniejszy dotyczy sposobu uzyskiwania gazów o dowolnej preznosci z gazów cieklych, weglowodorów i podob¬ nych materialów oraz urzadzen do wyko¬ nywania tego sposobu i stanowi udoskona¬ lenie sposobu i urzadzenia opisanego w pa¬ tencie Nr 27 834.Glównym celem wynalazku wedlug pa¬ tentu Nr 27 834 jest zapobieganie stratom podczas przelewania, osiagniecie skutecz¬ niejszego wyzyskania i odzyskania uzytej energii w urzadzeniach do przelewania i spowodowane dzieki temu powiekszenie sprawnosci zastosowanej aparatury i oszczedniejsze zaopatrywanie w sprezone gazy.Cel ten osiaga sie w ten sposób, ze gaz ciekly przelewa sie kolejno przez dwa lub kilka zbiorników, wlaczonych miedzy zbior¬ nikiem zaopatrujacym lub przewoznym do gazu cieklego i wyparnikiem, przy czym pozostalosc gazu przepuszcza sie w zbiorni¬ ku napelnianym przez doplywajaca ciecz.Pozostalosc gazu zostaje wskutek tegoczesciowo skroplona z powrotem, przy czym przelewanie zawartosci z jednego zbiornikat do drugiego i z ostatniego zbior- nika^ do wyparnika staje sie skuteczniejsze pod dzialaniem dodatkowego cisnienia, przed przelewaniem zas zawartosci ostat¬ niego zbiornika do wyparnika nastepuje wyrównanie otrzymujacych sie w nich preznosci. Dzieki powrotnemu skraplaniu wydmuchuje sie na zewnatrz tylko male ilosci gazu, a gaz skroplony ciekly po¬ wieksza ilosc przelewanej cieczy. W takim ukladzie zbiorników do przelewania, zwa¬ nym ukladem kaskadowym (patrz patent glówny Nr 27 834), opróznianie cieczy ze zbiorników, znajdujacych sie pod wysokim cisnieniem, moze sie opózniac, mianowicie gdy powstaja cisnienia zblizone do cisnie¬ nia krytycznego.Wynalazek niniejszy ma na celu przy¬ spieszenie przelewania gazu cieklego o nis¬ kim punkcie wrzenia ze zbiornika ukladu kaskadowego, gdy cisnienie, dzialajace na te ciecz, jest równe cisnieniu krytycznemu lub to cisnienie przekracza, w ten sposób, ze przelewanie pewnej okreslonej ilosci cieczy odbywa sie w stosunkowo krótkim okresie czasu. Dalszym celem jest stosun¬ kowo znaczne zmniejszenie calkowitej e- nergii zawartosci zbiornika pozostalej po przelewaniu przez regulowane doprowa¬ dzanie ciepla, przy czym przelany material zachowuje stosunkowo wielka zdolnosc chlodzenia.W tym celu uklad kaskadowy wedlug wynalazku niniejszego jest zaopatrzony w urzadzenie do pochlaniania ciepla, czyli grzejnik, wskutek czego energia cieplna moze byc regulowana tak, ze powoduje przelewanie cieczy z pozadana szybko¬ scia.Dalej wynalazek ma na celu wieksze wykorzystanie dzialania chlodzacego lub skraplajacego cieczy przeplywajacej przez zbiorniki do przelewania w celu zmniejsze¬ nia wewnetrznej energii przelewanego ma¬ terialu, znajdujacego sie W fazie gazowej, która podlega usunieciu z ukladu.Przez wlaczenie grzejnika zostaje czesc przelewanej cieczy ogrzana i doprowadzo¬ na do temperatury, wyzszej niz temperatu¬ ra krytyczna, dzieki czemu unika sie stanu wrzenia cieczy, który utrudnia przelewanie.Dalej wlacza sie miedzy wyparnikami, posrednim i koncowym, wymiennik ciepla w postaci regeneratora, polaczony przela- czalnie z wezownica wyparnika koncowego oraz ze zbiornikiem do przelewania i wy- parnikiem posrednim. Wymiennik ciepla moze byc równiez wlaczony miedzy dwa wyporniki posrednie i polaczony przela- czalnie z koncem wlotowym i wylotowym wezownicy wyparnika koncowego oraz z kazdym z wyzej wymienionych wyparni- ków posrednich. Odmiana urzadzenia we¬ dlug wynalazku polega na tym, ze urza¬ dzenie sklada sie z dwóch równolegle po¬ laczonych wyparników posrednich, lacza¬ cego sie z nimi wyparnika koncowego i z wymiennika ciepla, posiadajacego dwie komory, którego wylot jest polaczony z wezownica wyparnika koncowego, wlot zas — przelaczalnie ze zbiornikami do przele¬ wania i wyparnikami posrednimi.Rysunek przedstawia w przekroju kilka przykladów wykonania ukladów kaskado¬ wych wedlug wynalazku do wykonywania niniejszego sposobu. Fig. 1 przedstawia uklad kaskadowy zbiorników, posiadajacy grzejnik; fig. 2 — podobne urzadzenie, po¬ siadajace grzejnik, polaczony ze zbiorni¬ kami koncowymi urzadzenia i z przewodem odplywowym wyparnika; fig. 3 — odmiane wykonania wedlug fig. 2; fig. 4 — druga odmiane wykonania; fig. 5 — trzecia od¬ miane wykonania; fig. 6 — wykres; fig. 7 — urzadzenie ze zbiornikami, polaczonymi czesciowo szeregowo a czesciowo równole¬ gle, a fig. 8 i 9 — odmiany wykonania urza¬ dzenia wedlug fig. 7.Przy przelewaniu gazu cieklego przez szeregowo polaczone zbiorniki pod cisnie- — 2 —niem bliskim do cisnienia krytycznego o- póznia sie przeplyw cieczy wskutek jej wrzenia poniewaz wlasny ciezar jej, po¬ wodujacy przelewanie dziala mniej sku¬ tecznie.Te wade usuwa zastosowanie wedlug wy¬ nalazku urzadzenia grzejnego. Laczy sie go z jednym ze zbiorników ukladu i umiesz¬ cza sie tak, iz cieplo odpowiedniego czyn¬ nika grzejnego, np. wody lub powietrza, ogrzewa szybko czesc przelewanej cieczy do temperatury, wyzszej niz temperatura krytyczna* Nastepuje przy tym wzrost cisnienia, wobec czego usuwa sie stan wrze¬ nia cieczy i osiaga przelewanie materialu z pozadana szybkoscia. Poniewaz gaz, pozo¬ staly po opróznieniu, ma byc z powrotem skroplony, nalezy wewnetrzna energie zmniejszyc stosunkowo znacznie i zacho¬ wac dzialanie chlodzace wiekszej czesci przelanej cieczy i, co jest jeszcze bardziej pozadane, wykorzystac wspomniane dzia¬ lanie chlodzace, np. gdy przelany material ma w napelnionym zbiorniku pozostac w fazie cieklej lub gdy dzialanie chlodzace ma sluzyc do chlodzenia czesci gazu* Osiaganie malej calkowitej energii we¬ wnetrznej pozostalosci gazowych jest w danym przypadku rzecza wazna. Preznosc pozostalosci gazowej w zbiorniku po jego opróznieniu praktycznie nie zmienia sie bez wzgledu na temperature pozostalosci gazowych, wskutek czego, gdy temperatura ta jest niska, gestosc jest wieksza i na od¬ wrót.Najlepsze do tego cclu jest urzadzenie grzejne, posiadajace ogniwo, pochlaniajace cieplo, które jest polaczone ze zbiornikiem1 z którego material zostaje wylewany w miejscach nad i pod zwyklym poziomem cieczy, wskutek czego material doplywa^ jacy do urzadzenia grzejnego zostaje szyb¬ ko ogrzany, nastepuje tworzenie sie fazy gazowej o dosc wysokiej preznosci, wobec czego wywiera sie cisnienie na ciecz, która wytlacza sie* Na fig. 1 cyfra 16 Oznacza posredni zbiornik przelewowy ukladu kaskadowego, posiadajacy przewód wlotowy 11, do do¬ plywu gazu o niskim punkcie wrzenia w fa^ zie cieklej, np. cieklego tlenu, ze zbiornika zaopatrujacego, znajdujacego sie pod sto¬ sunkowo niskim cisnieniem.Zbiornik posiada przewód 12 do odpro¬ wadzania gazu, którego koniec znajduje sie w górnej scianie zbiornika, od dna zas zbiornika jest odprowadzony przewód 13 do odplywu cieczy do drugiego zbiornika 14, do którego przewód ten jest wprowa¬ dzony z góry. Zbiornik ten przedstawia w danym przykladzie ostatni zbiornik po¬ sredni do przelewania, z którego material zostaje przelewany do zbiorników o wiek¬ szym cisnieniu. Zbiornik 14 jest polaczony ze zbiornikiem 10 przewodem 15 do od¬ prowadzania gazu ze zbiornika 14. Zbiornik 14 posiada przewód 16 z zaworem 16a do odprowadzania cicczy. Przewód ten jest polaczony z odpowiednim zbiornikiem od¬ biorczym lub tez z takim zbiornikiem i wy- parnikiem. Wyparoik nadajacy sie do wyzszego cisnienia jest oznaczony cyfra 18. Z wyparnika przeplywa material wia¬ zie gazowej przewodem rurowym 19 do zbiornika na gaz lub do aparatu, zuzywaja¬ cego gaz. Doplyw cieczy wyparowywanej reguluje sie za pomoca zaworu 17.Zbiornik odbiorczy, który moze byc sto¬ sowany razem z opisanym urzadzeniem do wysokiej preznosci i który jest wykonany tak, ze moze byc uruchomiony przy stosun¬ kowo niskich lub posrednich preznosciach, jest oznaczony cyfra 18'. Doplyw materia¬ lu cieklego reguluje sie za pomoca zaworu 17', wlaczonego w przewód 16, odgalezio¬ ny od przewodu 16. Zbiornik 18' posiada przewód 19' do odplywu gazu i przewód 19" do odplywu cieczy.Zbiorniki 10 i 14, przez które przeply¬ wa ciecz, sa wykonane tak, ze zachowuja zimno zawarte w cieczy i sa w tym celu zaopatrzone w otuliny, zapobiegajace sku- - 3 —tecznae przenoszeniu ciepla iia ciecz pod¬ czas przelewania. Do tego celu moga byc stosowane rózne urzadzenia, np. plaszcz otulajacy, jak to uwidoczniono na fig. 1.Wewnatrz zbiorniki moga byc zaopatrzone we wkladki o cienkich sciankach, jak np. zbiornik 14. Oczywiscie przewody sa rów¬ niez otulone. Otulenie to nie jest uwidocz¬ nione na rysunku.Aby do zbiornika odbiorczego material ciekly doplywal z pozadana szybkoscia, jest w mysl wynalazku ze zbiornikiem 14 polaczone urzadzenie do ogrzewania do od¬ powiedniego stopnia czesci materialu znaj¬ dujacego sde w tym zbiorniku, w celu szyb¬ kiego podniesienia preznosci. W ten spo¬ sób spowodowane ogrzanie doprowadza stosunkowo mala ilosc ciepla do przelewa¬ nego materialu, ogrzewa jednak czesc tego materialu do takiej temperatury, ze calko¬ wita energia wewnetrzna pozostalosci ga¬ zowej w zbiorniku 14 nadaje preznosc tej pozostalosci. Zastosowane urzadzenie grzejne sklada sie z ogniwa 20 przejmuja¬ cego cieplo, które znajduje sie w kapieli wodnej 21, najkorzystniej o duzej po¬ wierzchni grzejnej. Ogniwo 20 sklada sie z wiekszej liczby rur, polaczonych górna ko¬ mora 23 i dolna 22. Dolna komora 22 jest polaczona przewodem 16, idacym ze zbior¬ nika 14, w celu osiagniecia mozliwie latwe¬ go polaczenia z tym zbiornikiem. Górna komora 23 jest w podobny sposób polaczo¬ na z górna czescia zbiornika 14 przewodem 24, zaopatrzonym w zawór 24a. Przeplyw cieczy ze zbiornika 14 do ogniwa 20 jest re¬ gulowany za pomoca zaworów 16a i 24a.Ogniwo 20 jest wzgledem zbiornika 14 u- mieszczone tak, ze przeplyw cieczy odby¬ wa sie na zasadzie termosyfonu.Przewód gazowy 15 jest polaczony z przewodem gazowym 25, polaczonym z przewodem odplywowym 19. Przewód ten jest wiec polaczony z górna czescia zbior¬ nika 14 i z urzadzeniem odbiorczym o wy¬ sokiej preznosci, a przeplyw do niego jest regulowany zaworem 25a. Przewód 25 slu^ zy do zmniejszania preznosci w zbiorniku 14 oraz poczatkowego podwyzszania prez¬ nosci w tym zbiorniku w celu umozliwienia doplywu do wyparnika 18, gdy zawór 16a jest otwarty. Jezeli np. w zbiorniku 14 powstanie niedopuszczalna preznosc, wyz¬ sza niz preznosc w przewodzie 16, otwiera sie zawór 25a, w celu umozliwienia prze¬ plywu materialu w fazie gazowej, który moze byc uzyty przy uruchomianiu urza¬ dzenia.W zbiorniku 10 jest umieszczony roz¬ dzielacz 26 do dowolnego doprowadzania ogrzanego gazu ze zbiornika 14. Doprowa¬ dzanie odbywa sie przewodem 27, odgale¬ zionym od przewodu 25 i zaopatrzonym w zawór 27a do regulowania przeplywu.Urzadzenie uwidocznione na fig. 1 dzia¬ la w sposób nastepujacy. Ciekly gaz ze zbiornika o niskiej preznosci, np. z zaopa¬ trujacego zbiornika stalego lub ruchomego, doprowadza sie w okreslonej ilosci do zbiornika 10 przewodem 11, przy czym przewód 12 jest podczas napelniania otwar¬ ty. Doprowadzenie tylko okreslonej ilosci jest zapewnione w ten sposób, ze zbiornik 10 posiada odpowiedni miernik. W tym ce¬ lu przewód 12 jest wprowadzony do zbior¬ nika 10 tak, ze zostaje zamkniety przez ciecz, gdy do zbiornika zostanie doprowa¬ dzona odpowiednia ilosc cieczy.W celu dokonywania przelewania cie¬ czy ze zbiornika 10 do zbiornika 14 otwiera sie zawór 27a bez wzgledu na wysokosc cisnienia w zbiorniku 14, aby przez skrop¬ lenie gazu, powstalego w zbiorniku 14, w cieczy w zbiorniku 10 wyrównac cisnienia, po czym otwiera sie zawory 13a i 15a.Umozliwia to przelanie sie cieczy ze zbior¬ nika 10 przewodem 13 i wytloczenie gazu ze zbiornika 14 do zbiornika 10 przewodem 15. Po ukonczeniu przelewania zamyka sie wyzej wymienione zawory.W danym przypadku jest pozadane, a- by wewnetrzna energia gazu byla znacznie - 4 —niniejsza, niz energia nowego ladunku cie¬ czy, wprowadzonej do wymiennika ciepla.Osiaga sie powyzsze za pomoca urzadzen do usuwania materialu gazowego z konco¬ wego zbiornika w ten sposób, ze dzieki od¬ powiednio wysokiej temperaturze zostaje ogrzana tylko taka ilosc materialu, która jest potrzebna do wytloczenia pozadanej ilosci pozostalosci gazowej. Przez ogrzanie takiej ilosci do wspomnianej temperatury calkowita energia wewnetrzna tejze moze byc dowolnie mala.Przelewanie do odbiornika, np. do wy¬ parnika 18, odbywa sie w ten sposób, ze najpierw przez otwarcie na chwile zaworu 25a, wyrównuje sie preznosc w zbiorniku 14 i wezownicy wyparnika 18, po czym otwiera sie zawory 24a i 16a, a nastepnie zawór 17, regulujacy doplyw do odbiorni¬ ka. Po otwarciu zaworu 25a preznosc w zbiorniku 14 wzrosnie ponad preznosc kry¬ tyczna, i bedzie sie równala preznosci w Wezownicy wyparnika: 18, a po otwarciu zaworów 16a i 24a preznosc w zbiorniku 14 wzrosnie jeszcze wyzej pod dzialaniem ogrzewania ogniwa 20.Ciecz wylewa sie przez zawór 17 do wyparnika wskutek wyzej wymienionej róznicy preznosci. Zbiornik 14 i ogniwo 20 pozostaja wskutek polaczenia pod jedna¬ kowym cisnieniem sprezonych gazów, a opróznianie odbywa sie tak dlugo, az ener¬ gia cieplna, doprowadzona do ogniwa 20 spowoduje rozszerzenie zawartego w niej materialu, wskutek czego zostaje wytwo¬ rzone dostateczne cisnienie w celu utrzy¬ mania; w zbiorniku 14 cisnienia wiekszego niz w wezownicy wyparnika 18.Cisnienie poczatkowe moze byc, za¬ leznie od cisnienia odbierania, wyzsze lub nizsze niz cisnienie krytyczne. Wzrost cis¬ nienia, spowodowany dzialaniem grzejnika, zalezny jest od szybkosci przeplywu w przewodzie odplywowym zbiornika 14 do odbiornika. Grzejnik powoduje róznice cisnienia wzgledem cisnienia odbierania, która nie powinna ulegac wielkim waha¬ niom.Gdy cisnienie w zbiorniku 14 pod dzia¬ laniem ogrzewania ogniwa 20 osiagnie nad¬ mierna wysokosc przed otwarciem zaworu 17, nadmiar cisnienia w zbiorniku moze obnizyc sie przez ponowne otwarcie zaworu 25a w przewodzie 19.Gdy do zbiornika 18* przelewa sie ma¬ terial, w którym on ma byc nagromadzony w fazie cieklej, w celu pózniejszego zgazo- wania, utrzymuje sie potencjal chlodzacy, zawarty w wylewanej cieczy, w ten spo¬ sób, ze praktycznie ogrzewa sie tylko tyle gazu, ile jest konieczne do wytworzenia cisnienia, które powinno byc wyzsze, niz cisnienie w odbiorniku.Na fig. 2 jest przedstawione urzadzenie, w którym polaczenie grzejnika z koncowym zbiornikiem kazdego szeregu wykonane jest w taki sposób, ze zupelnie jest niezalezny od przewodów do oprózniania. W pierw¬ szym szeregu jest zastosowany zbiornik 40 z przewodem doplywowym 41 do napelnia¬ nia ze zbiornika zaopatrujacego o niskiej preznosci. Dalej uwidoczniono przewód 42, sluzacy do odprowadzania gazu, i przewód wyplywowy 43 do cieczy, która wskutek swego ciezaru przeplywa do zbiornika 44.Oprócz tego zastosowany jest przewód 45, przeprowadzony od górnej czesci zbiornika 44 do górnej czesci zbiornika 40, sluzacy do usuwania gazu ze zbiornika 44, gdy ciecz doplywa ze zbiornika 40. Od zbiornika 44 przeprowadzony jest przewód odplywowy 46, laczacy sie z przewodem 47, doprowa¬ dzonym do wyparnika 48, z którym laczy sie przewód odbiorczy 49, doprowadzony do miejsca zuzycia gazu wzglednie do od¬ biorczego zbiornika zapasowego.W drugim szeregu równoleglym do pierwszego znajduje sie zbiornik 50, zaopa¬ trzony w przewód doplywowy 51, przewód 52 do odprowadzania gazu oraz przewód odplywowy 53 polaczony ze zbiornikiem 54, przy czym zbiornik 54 jest wlaczony rów- - 5 —nolegle clo* zbiornika 44. Przewód 55 laczy górna czesc zbiornika 54 z górna czescia zbiornika 50, a xxi dna zbiornika 54 jest odprowadzony przewód 56, laczacy sie z przewodem 47.Uklad szeregowo równolegly urzadze¬ nia posiada grzejnik, sluzacy do przyspie¬ szania oprózniania zbiorników 44 i 54 do wyparnika 48. W ten sposób koszty budo¬ wy urzadzenia o ukladzie szeregowo rów¬ noleglym staja sie stosunkowo niskie.Grzejnik posiada przejmujace cieplo ogni¬ wo 60, umieszczone w komorze grzejnej 61 i skladajace sie z rur polaczonych u góry i dolu dwoma komorami 62, 63. Czynnik grzejny doplywa przewodem 58, odplywa zas przewodem 59. Dolna komora 62 ogni¬ wa 60 jest polaczona przewodem 66 z dol¬ na czescia zbiornika 44, przy czym przewód 66 jest niezalezny od przewodu 46, za po¬ moca zas podobnego przewodu 66' komora ta fest polaczona z dolna czescia zbiornika 54. Uklad ten mozna uproscic stosujac wspólny przewód 57, laczacy dolna kopiore 62 z przewodami 66, 66*. Górna komora 63 jest polaczona przewodem 64 z przewoda¬ mi 65, 65', które z kolei lacza sie z przewo¬ dami 45, 55 do odprowadzania gazów.Przewody 65 i 65' sa rozmieszczone tak, ze sa polaczone z przestrzenia gazowa zbiorników 44 i 54. Ze wzgledu na to w przewodach 45, 55 znajduja sie zawory 45a, 55a umieszczone nad miejscami pola¬ czenia rur 65, 65' z przewodami 45, 55. W przewodach 43, 53 znajduja sie zawory 43a, 53a. Tak samo w przewodach 46 i 56 znajduja sie zawory 46a, 56a. Do regulo¬ wania doplywu materialu do grzejnika znajduje sie w przewodzie 66 zawór 66a, w przewodzie 66' zas — zawór 666. Prze¬ wód 68 posiada odgalezienia 65, 65' i jest polaczony za pomoca zaworu zwrotnego 69 z przewodem 49.W celu osiagania na przemian wyrów¬ nywania preznosci w równolegle rozmiesz¬ czonych zbiornikach, zastosowany jest przewód 70 z zaworem 70a, który laczy przestrzenie do cieczy zbiorników 44, 54, oraz przewód 71 z zaworem 7la, laczacy rozdzielacze 72, 72' w dolnych czesciach zbiorników 40, 50.Sposób dzialania w tym ukladzie zbior¬ ników do przelewania 40, 44 i 50, 54t opróznianych do wyparnika; 48, jest po¬ dobny do dzialania urzadzenia wedlug fig. 1, z ta róznica, ze równolegly uklad po¬ woduje dodatkowe wyrównywanie prezno¬ sci i umozliwia prace w sposób ciagly, to znaczy, gdy zbiornik 44 opróznia sie do wy¬ parnika 48, to zbiornik 54 napelnia sie ze zbiornika 50. Gdy zbiornik 40 opróznia sie do zbiornika 44, zbiornik 50 napelnia sie przewodem 51, a zbiornik 54 opróznia sie do wyparnika 48, po czym zostaje napel¬ niony wysoko sprezonym gazem. Miedzy tymi przebiegami napelniania i oprózniania powoduje sie za pomoca zaworów 70a, 7la na przemian wyrównywanie preznosci.Celem opróznienia zbiornika 44 otwiera sie zawór 70a przewodu 70, wskutek czego nastepuje wyrównanie preznosci ze zbior¬ nikiem. Gaz przeplywa ze zbiornika 54 przez ciecz w zbiorniku 44, po czym zamy¬ ka sie zawór 70a i otwiera zawór 46a, w ce¬ lu wyrównania preznosci w zbiorniku 44 i W wyparniku 48. Nastepnie otwiera sie za¬ wory 66a, 65a przewodów, laczacych grzej¬ nik ze zbiornikiem 44, wobec czego prez¬ nosc w zbiorniku tym wzrasta i znajdujaca tam ciecz przelewa sie do wyparnika 48. Po zupelnym opróznieniu zbiornika 44 zamyka sie zawory 66a, 65a razem z zaworem 46a, a wyrównanie preznosci z wyparnikiem 48 i opróznienie do tego wyparnika za pomo¬ ca grzejnika odbywa sie wtedy w stosunku do zbiornika 54. Jak z tego wynika* grzej¬ nik dziala w sposób nieprzerwany, wytwa¬ rzajac na przemian sprezony gaz w zbior¬ nikach 44 i 45. W ukladach posiadajacych trzy lub wieksza liczbe równolegle pola¬ czonych zbiorników okres czasu miedzy po sobie nastepujacymi okresami oprózniania — 6 —zostaje jeszcze bardziej skrócony. W razie nadmiernego wzrostu preznosci w zbiorniku 44 lub 54 podczas polaczenia z grzejnikiem nastepuje otwarcie przewodu 68 za pomoca samoczynnego zaworu 69, przez który gaz uchodzi. \' '""' Z powyzszego wynika, ze przez odpo¬ wiednie dobranie czasu trwania otwierania i zamykania zaworów mozna praktycznie osiagnac nieprzerwane dzialanie i ze gazy ciekle, jak np. tlen, azot i inne, doplywaja¬ ce ze zbiornika zaopatrujacego o niskiej preznosci, np; ze zbiornika przewozowego, moga byc przelewane w ilosciach z góry okreslonych po kolei do jednego i drugiego zbiornika 40, 50, a z nich na przemian do koncowych zbiorników 44, 54, których opróznianie odbywa sie na przemian do wyparnika 48.Na fig. 3 cyfra 10 oznacza otulony zbior¬ nik ukladu kaskadowego, do którego do¬ prowadza sie gaz ciekly ze zbiornika zaopa¬ trujacego o niskiej preznosci, np. zbiornika przewozowego, sluzacego do przewozu ga¬ zu cieklego, np. cieklego tlenu. Odmierzona ilosc cieczy doprowadza sie przewodem 11, przy czym zbiornik jest polaczony przewód dem 12 z powietrzem otaczajacym lub od¬ biornikiem o niskiej preznosci. Od dna zbiornika 10 jest odprowadzony przewód 13, umozliwiajacy przelewanie zawartosci do nastepnego zbiornika do przelewania 73 o preznosci wyzszej.Zbiornik 73 stanowi wyparnik do wy¬ twarzania gazów o wysokiej preznosci, opi¬ sany w patencie niemieckim Nr 501 064.Jest on zaopatrzony w przewód 74 do od¬ prowadzania gazu cieklego, w zawór regu¬ lujacy 75 i laczacy sie z zimnym koncem regeneratora 76, od którego cieplego konca przeprowadzony jest przewód 77 do wypar¬ nika, który w tym przypadku jest wykona¬ ny w postaci wezownicy 78, ogrzewanej za pomoca czynnika grzejnego, przeplywaja¬ cego przez komore 79. Wezownica 78 jest polaczona z przewodem wysokopreznym 80, doprowadzonym do miejsca zuzycia lub do odbiornika gazu.Regenerator 76 moze byc dowolnego ro¬ dzaju, np. taki, w którym gaz i ciecz prze¬ plywa wspólnie, lub taki, przez który naj¬ pierw przeplywa ciecz, a potem gaz w ten sposób, iz gaz odbiera zimno, jakie otrzy¬ muje regenerator od przeplywajacej prze¬ zen cieczy. W niniejszym przykladzie wy¬ konania regenerator 76 posiada cialo, aku- mulujace cieplo, w postaci wkladki 81 z materialu porowatego, posiadajacego sto¬ sunkowo duza zdolnosc akumulowania cie¬ pla, przy czym jest on wykonany tak, ze posiada wielka powierzchnie do wymiany ciepla i umozliwia przeplyw bez prze¬ szkód.Gaz, odbierajacy zimno, oddane przez ciecz, przeplywajaca przez regenerator 76, moze byc odprowadzany w dowolnym miej¬ scu ukladu i byc np. gazem pozostawionym w wyparniku 73, który przeplywa w ze¬ tknieciu z ciecza znajdujaca sie w zbiorniku 10, aby przed doplywem cieczy ze zbiorni¬ ka 10 do zbiornika wyparnika 73 wyrównac preznosci w tych zbiornikach. W tym celu od przewodu 74 odgaleziony jest przewód 82 z zaworem 82' i polaczony z cieplym koncem regeneratora 76, aby gaz. mógl przeplywac przez wkladke 81. Od zimnego konca regeneratora 76 idzie przewód z zaworem 83* do rozdzielacza 84, umiesz¬ czonego blisko dna zbiornika 10. Pozostale polaczenia rurowe sa regulowane zawora¬ mi ir, ir, ir.Przy przebiegu w ukladzie kaskado¬ wym podczas przelewania gazu cieklego, np. cieklego tlenu, ze zbiornika zaopatru¬ jacego do odbiornika o wysokiej preznosci lub do wyparnika przelewa sie najpierw ciecz ze zbiornika zaopatrujacego do zbior¬ nika 10, w którym nastepuje wyrównanie preznosci z wyparnikiem 73, po czym na¬ stepuje przelewanie sie cieczy do tego wyparnika 73, który jest wyparnikiem po¬ srednim. Wskutek doplywu ciepla z plasz-czA grzejnego wyparnika 73 nastepuje dal¬ szy wzrost cisnienia i ciecz przez otwarcie zaworów 75 i 777 wyplywajac calkowicie, zostaje doprowadzona przez regenerator 76 do wyparnika koncowego 78. Podczas odprowadzania cieczy z wyparnika 73 wkladka 81 jest chlodzona odprowadzana ciecza. Po opróznieniu wyparnika 73 na¬ stepuje, przed doprowadzeniem do niego dalszego ladunku cieczy ze zbiornika 10, wyrównanie preznosci gazu w tych zbior¬ nikach, polaczone ze skropleniem gazu, pozostalego w wyparniku 73. Celem osia¬ gniecia tego, otwiera sie zawory 82' i 83' po czyim przeprowadza sie gaz pod wyso¬ kim cisnieniem przez wkladke 81 do zbior¬ nika 10 az do wyrównania preznosci. Od¬ prowadzany w ten sposób gaz, posiadaja¬ cy poczatkowo stosunkowo wysoka prez¬ nosc, zostaje chlodzony wkladka 81. Wsku¬ tek tego chlodzenia zostaje skroplona w zbiorniku 10 wieksza ilosc gazu niz zwykle i preznosc wyrównawcza gazu obniza sie.Podczas tego cieplo gazu przenosi sie na wkladke 81 i zostaje pochloniete ciecza, przeplywajaca przez regenerator 76 do wyparnika 78 podczas nastepnego przebie¬ gu.Poniewaz ostatnia czesc gazu, wytla¬ czanego przez rozszerzenie, wskutek do¬ prowadzania ciepla jest stosunkowo gora¬ ca, nalezy ja przeto odprowadzic z wyla¬ czeniem regeneratora. Gdy temperatura gazu, przeplywajacego przez przewody 74, 83 i 77, osiagnie taka wysokosc, ze zaczy¬ na przenosic za duzo ciepla na regenerator, otwiera sie zawór 82 i zamyka zawór 75, wskutek czego reszta gazu usuwa sie prze¬ wodami 74, 82, 77. Dzialanie chlodzace wy¬ plywajacego materialu cieklego zostaje zatem zachowane, w celu chlodzenia fazy gazowej, pozostajacej w wyparniku po¬ srednim, gdy preznosci w zbiornikach zo¬ staly wyrównane.W ukladzie wedlug fig. 4 znajduja sie dwa wyparniki posrednie 85, 86; polaczone równolegle aby je mozna na przemian na¬ pelniac i oprózniac. Mozna zastosowac oczywiscie dwa, trzy lub wieksza liczbe równolegle polaczonych wyparników. Wy¬ parniki sa zaopatrzone w otwory do napel¬ niania, zamkniete zwykle korkami 87, 87', oraz w rury 88, 88', laczace je z powie¬ trzem otaczajacym, których konce znajdu¬ ja sie na odpowiedniej wysokosci napelnia¬ nia wyparników i sa zaopatrzone w zawo¬ ry 89, 89', i w przyrzady do zmiany prez¬ nosci i manometry 90. Od dna wkladki wy¬ parnika sa odprowadzone przewody odply¬ wowe 91, 91', polaczone z przewodem 92.Odplyw przez przewody te reguluje sie za¬ worami 93, 93'. Przewód 84 odprowadza gaz z obydwóch wyparników przez od¬ dzielny kanal 95 regeneratora, a stad do wyparnika 97, posiadajacego przewód wy¬ lotowy 98. Regenerator 96 dowolnego ro¬ dzaju posiada w tym przypadku kilka ka¬ nalów. Kanaly 99, 99' sa przeznaczone do dwóch strumieni z powrotem przeplywaja¬ cego gazu przy czym sa oddzielone od srodkowego kanalu 95 przegrodami meta¬ lowymi 100, o pozadanej pojemnosci cie¬ pla. Pojemnosc te osiaga sie przez stosun¬ kowo duza grubosc przegród 100. Gaz uchodzacy w dól przeplywa przez srod¬ kowy kanal 95, podczas gdy pozostaly gaz chlodzacy przeplywa w góre kana¬ lami 99, 99'. Pozostalosc gazowa przeply¬ wa ze zbiorników 85, 86 do dowolnego konca kanalów 99, 99' przewodami 101, 101', których przeplyw reguluja zawory 102, 102' i które sa polaczone z przewo¬ dami 91, 91'. Górne konce kanalów 99, 99' sa polaczone z przewodem 92 za pomo¬ ca przewodu 103, zaopatrzonego w zawór 103'. Celem umozliwienia odprowadzania pozostalosci ze zbiorników 85, 86 do od¬ biorników gazu, znajdujacych sie pod od¬ powiednim cisnieniem, lecz których tem¬ peratura jest za wysoka, aby umozliwic od¬ biór ciepla z regeneratora, zastosowany jest przewód okrezny 104 z zaworem 104', — 8 —prowadzacy ód przewodu 92 do odpcH wiedniego miejsca w przewodzie odbior¬ czym.Przy uruchomieniu tego urzadzenia zaopatruje sie wyparnik w ladunek cieczy po uprzednim usunieciu korka, zaklada szczelnie rure doplywowa i laczy sie wy¬ parnik z powietrzem otaczajacym, otwiera¬ jac zawór 89. Gdy zbiornik 85 jest napel¬ niony, przeprowadza sie gaz, pozostaly w wyparniku 86, otwierajac zawory 102', 103' i 93, do wyparnika 85. Gaz, przeplywajacy przewodami 91', 101', 99, 103, 92 i 91, zo¬ staje ochlodzony przez oddawanie ciepla przegrodom IGO, zanim zostanie czesciowo skroplony w cieczy, znajdujacej sie w wy¬ parniku 85. Po wyrównaniu preznosci i za¬ mknieciu zaworów 102', 103' nastepuje otwarcie zaworu 94' i opróznienie gazu z wyparnika posredniego 85 przez srodkowy kanal 95 do wyparnika koncowego 97.Gdy do gazu, znajdujacego sie w wy¬ parnika 85, doplywa cieplo z czynnika grzejnego wskutek stykania sie gazu z ze¬ wnetrzna sciana, wówczas cisnienie wzra¬ sta tak, iz przekracza cisnienie w wypar¬ niku t97, a poprzednio wytloczona ciecz jest stosunkowo chlodna, lecz jej temperatura wzrasta stopniowo w takim stopniu, w ja¬ kim postepuje opróznianie. Gaz, przeply¬ wajacy przez srodkowy kanal 95, odbiera cieplo ze scianek 100 i odprowadza je z ukladu na zewnatrz. Gdy uchodzacy gaz jest zbyt goracy, mozna go wówczas prze¬ puszczac przez przewód okrezny 104. W takim przewodzie sa umieszczone zawory kontrolne, w celu zapewnienia przeplywu w jednym i tym samym kierunku w przy¬ padku wadliwego dzialania jednego z za¬ worów regulujacych.W ukladzie, posiadajacym czesciowo szeregowo a czesciowo równolegle polaczo¬ ne posrednie zbiorniki do przelewania we¬ dlug fig. 5, odbywa sie odbieranie materia¬ lu gazowego na przemian z obydwóch zbior¬ ników koncowych 105, 105', stanowiacych wypafniki posrednie i umieszczonych sze¬ regowo, w celu odbierania ladunków cie¬ czy z posrednich zbiorników do przelewa¬ nia 106, 106'. Zbiorniki 106, 106' sa pola¬ czone równolegle i zaopatrzone w cienko¬ scienne wkladki 107, 107', podparte za po¬ moca zlych przewodników ciepla na ze¬ wnetrznych sciankach zbiorników. Osiaga sie to róznymi sposobami, np. przez wla¬ czenie cienkich podpórek metalowych, zle przewodzacych cieplo, Zbiorniki 106, 106' sa wraz z ich wkladkami umieszczone tak wzgledem siebie, ze moga byc napelnione ciecza poprzez przewody 108, 108', i sa polaczone z otaczajacym powietrzem prze¬ wodami 109, 109'. Przewód 108 jest zaopa¬ trzony w zawór 108a, przewód 108' zas — w zawór 108b. W przewodach 109, 109' znajduja sie zawory 109a, 109b.Zbiorniki 106, 106' sa rozmieszczone tak, iz moga byc oprózniane do wyparni- ków 105, 105'. Kazdy wyparnik sklada sie ze zbiornika 110, 110', cienkosciennej wkladki 111 i zewnetrznego zbiornika 112 do kapieli wodnej. Przewody 113, 113' sa przeprowadzone od górnych czesci zbiorni¬ ków 106, 106' do górnych czesci wyparni- ków 105, 105', przy czym przewody te sa zaopatrzone w zawory 113a i 113b. Prze¬ wody U4 114' lacza dna wkladek 111, 111' wyparników poprzez zawory 114a, 114b. Wspólny przewód zbiorczy 115 jest polaczony z przewodami 114, 114' ponizej zaworów 114a, 114b, przy czym posiada wspólny przewód odplywowy 116, polaczo¬ ny z wezownica 117 wyparnika koncowego, ogrzewana np. w kapieli wodnej 118, Prze¬ plyw przez czesci przewodu zbiorczego 115, stanowiace polaczenie miedzy prze¬ wodami 114, 114' i 116, jest regulowany zaworami 115a, 115b. Zawory te sa umie¬ szczone tak, ze umozliwiaja przeplyw z jednego wyparnika do przewodu 116, za¬ pobiegajac przeplywowi w kierunku od¬ wrotnym, gdy preznosc w wyparnikach przekracza preznosc w przewodzie 116. - 9 -Z przewodem ll6 jest pólAczoiiy kanal 119 regeneratora 120. Regenerator ten po¬ siada drugi kanal 121, oddzielony od pierwszego za pomoca zasobnika ciepla lub scianki 122. Przewód jest zaopatrzony w zawór 116a, regulujacy przeplyw przez przewód 116 miedzy przewodem zbiorczym 115 i kanalem 119. W celu wywolania prze¬ plywu i w kierunku odwrotnym materialu gazowego w kanale 121 posiada przewód 115 odgalezienie 123, wskutek czego gaz przeplywa z przewodu 115 do cieplego konca kanalu 121. Od zimnego konca tego kanalu jest odprowadzony przewód 124 do przewodu poprzecznego 125, laczacego przewód 124 z przewodami 114, 114'. Prze¬ wód 125 jest zaopatrzony w zawory 125a, 125b.Zmienne wyrównywanie preznosci gazu W zbiornikach 106, 106' osiaga sie za pomo¬ ca przewodu 126 poprzez zawór 126a, wspóldzialajacy z rozdzielaczami 127, 127'.Przewidziany jest równiez przewód okrez¬ ny 128, umozliwiajacy odplyw odciazajacy przez przewód 123. Przewód ten moze byc polaczony z przewodem odprowadzaja¬ cym w odpowiednim miejscu, w tym przy¬ padku z czescia 116' przewodu 116, do¬ prowadzonego do wlotu wezownicy wy¬ parnika 117, w celu odprowadzania gazu z regeneratora, gdy gaz, odbierany z wypar- ników, jest zbyt goracy.Sposób dzialania opisanych zbiorników jest nastepujacy. Zawory 109a, 108a sa na poczatku otwarte, W ten sposób zbiornik 106 zostaje dla pierwszego obiegu robocze¬ go przygotowany i ciecz doplywa ze zbior¬ nika zaopatrujacego, podczas gdy gaz znajdujacy sie w zbiorniku 106, wytlacza sie przewodem wylotowym 108. Po dosta¬ tecznym napelnieniu zbiornika 106 zamyka sie zawory 108a, 109a. Preznosc gazu w zbiornikach 106, 106' wyrównuje sie przez otwarcie zaworu 126a w przewodzie 126.Wieksza czesc gazu, zawartego w zbiorniku 106' posiadajaca wyzsza preznosc niz prez¬ nosc w zbiomiku titó, ptzteplywa pt26WÓ* dem 126 do zbiornika 106 wznoszac sie poprzez ciecz w góre. Poniewaz ciecz zo¬ stala doprowadzona do zbiornika 106 przy nizszej preznosci niz preznosc w zbiorniku 106', temperatura skraplania gazu jest wyz¬ sza niz temperatura cieczy, wskutek czego nastepuje wymiana ciepla z czesciowym skraplaniem gazu. Po zamknieciu zaworu 126a otwiera sie zawór U4a. Znajdujacy sie w wyparniku 105 gaz o wiekszej prez¬ nosci przeplywa w góre przewodem 114 do zbiornika 106 poprzez zawarta w nim ciecz az do wyrównania cisnien, po czym ze zbiornika 106 przeplywa tym samym prze¬ wodem do wyparnika 105. Szybkie przela¬ nie cieczy ze zbiornika 106 do wyparnika 105 nastepuje przez otwarcie zaworu 113at przy czym gaz, pozostajacy w wyparniku, zostaje wytloczony w góre przewodem 113.Podczas oprózniania zbiornika 106 odbywa sie napelnianie zbiornika 106', tak iz zbior¬ nik ten po ukonczeniu oprózniania zbiorni¬ ka 106 jest przygotowany do przelewania cieczy do wyparnika 105'.Po ukonczeniu wymiany gazu i cieczy miedzy zbiornikiem 106 i wyparnikiem 105 nastepuje wyrównanie miedzy wyparnika- mi 105, 105', zanim zawartosc wyparnika 105 zostanie przelana do wezownicy 117.Gaz o wyzszej preznosci, niz preznosci w wyparniku 105, przeplywa z wyparnika 705* przewodem 114, 115, 123 do kanalu 121 regeneratora oraz przewodami 124, 125, 114 do wyparnika 105, wskutek czego powstaje wzrost temperatury i punktu wrzenia cieczy w wyparnikach i czesciowe skroplenie gazu, Z gazu zostaje przeniesio¬ ne cieplo na zasobnik 122 w regeneratorze, który przy poprzednim opróznianiu zostal Ochlodzony, Takie odprowadzanie ciepla umozliwia osiagniecie nizszej preznosci wyrównujacej; skoro osiagnie sie pozadane wyrównanie, zamyka sie zawór 125a. Pod¬ grzewanie wyparnika 105 osiaga sie za pomoca ciepla przenoszonego do niego z — 10 -kapieli 1/2, powodujac ogrzanie cieczy, znajdujacej sie wewnatrz wkladki Ul, co powoduje rozszerzenie tejze i przelewanie sie cieczy przez otwory lila, rozmieszczo¬ ne dookola górnej czesci wkladki 111, w celu utworzenia polaczenia z przestrzenia miedzy wkladka i zbiornikiem, wytrzyma¬ lym na wysokie cisniefrie.Gdy preznosc w wyparniku 105 prze¬ kroczy preznosc w odbiorniku, przylaczo¬ nym do konca wylotowego wezownicy wy¬ parnika koncowego 117, otwiera sie zawór 116a, po czym nastepuje przeplyw cieczy z wkladki wyparnika 105, przez przewody 114, 115, 116, kanal 119 regeneratora i we- zownice wyparnika 117. Wyplywajacy po¬ czatkowo material zawiera pewna ilosc flzytecznego potencjalu chlodzacego, odda- wanago zasobnikowi. Po ukonczeniu opróz¬ niania wyparnika z cieczy nastepuje nor¬ malnie napelnienie go ciecza ze zbiornika 106'. Skoro wiec ustanie przeplyw z wy¬ parnika 105, zamyka sie zawory 116a, 114b i 113b, a otwiera zawór 125b. Gdy nato¬ miast ciecz, doplywajaca z wyparnika jest zbyt goraca, a w dalszym ciagu zimno ma byc oddawane regeneratorowi, zamyka sie zawór 116ai otwiera zawór 128, a odpro¬ wadzanie konczy sie omijajac regenerator.Gdy wieksza liczba wyparników zostaje w ten: sposób na przemian równolegle uru¬ chomiana i oprózniana przez jeden jedyny regenerator, to wynika z tego, ze odbywa¬ jacy sie przezen przeplyw jest nieprzer¬ wany.Na fig. 7 uwidoczniony jest uklad skla¬ dajacy sie z czterech posrednich zbiorni¬ ków przelewowych, umieszczonych w dwóch równoleglych grupach, z których kazda sklada sie z dwóch szeregowo pola¬ czonych zbiorników, wskutek czego opróz¬ nianie kolejnych ladunków materialu lotne¬ go odbywa sie na przemian z koncowego zbiornika kazdego szeregu. Kazda grupa sklada sie z pierwszego zbiornika 129, 129*, Z których kazdy posiada przewód doplywo¬ wy/30, 130'f przewód odlotowy 131,131' o* raz przewód odplywowy 132, 132\ Przewo¬ dy 132, 132' przeprowadzaja ciecz do zbiorników 133, 133', znajdujacych sie je¬ den obolf drugiego. Przewody 134, 134' slu¬ za do przyspieszania przelewania ze zbior¬ nika górnego do dolnego. Zbiorniki dolne sa zaopatrzone we wkladki, zabezpieczaja" ce ciecz od zewnetrznego ciepla. Dna zbior¬ ników dolnych sa polaczone z przewodami 135, 135', laczacymi sie z przewodem 136i polaczonym z jedna komora regeneratora 137, która jest polaczona z wyparnikiem 138, zaopatrzonym w przewód odbiorczy 139.Regenerator 137 jest podzielony na ko¬ mory 140, 141, rozdzielone pochlaniajaca cieplo sciana 142. Wlot komory 140 jest polaczony z przewodem 136, wylot zas z przewodem prowadzacym do wyparnika. Z druga komora 141 jest polaczony przewód 143, laczacy sie z przewodem 144, polaczo¬ nym z przestrzenia gazowa zbiornika 133.Z przewodem 143 polaczony jest przewód 144', który laczy sie z przestrzenia gazowa zbiornika 133'. W przewodach 144, 1449 znajduja sie zawory 144a, 144b. Wylot ko¬ mory jest polaczony z przewodami 145, 145', polaczonymi z rozdzielaczami 146f 146' w zbiornikach 143, 143'. W przewodach 145, 145' znajduja sie zawory zwrotne 147, 147', zapobiegajace przeplywowi cieczy przez przewody 145, 145' do komory 141 pod dzialaniem cisnienia w zbiornikach 133, 133\ Podczas gdy schematycznie uwidocznio¬ ny regenerator 137 sklada sie z dwóch ko¬ mór, przedzielonych gruba sciana z mate¬ rialu akumulujacego cieplo, moze byc w praktyce stosowany regenerator dla gazów dowolnego rodzaju. Najlepszym regenera¬ torem do przelewania cieklego tlenu jest regenerator, posiadajacy wiazke rur mie¬ dzianych o grubych sciankach i malej sred^ nicy, polaczonych na koncach z komorami do gazu cieklego, przy czym wiazka rur — 11 —jest otoczona plaszczem w ceiu utworzenia komory do chlodzonego gazu. Przy budowie urzadzenia uwzgledniono takze temperatur re i dzialanie cisnienia, jak równiez umozli¬ wiono skuteczna wymiane ciepla i dosta¬ teczne gromadzenie ciepla miedzy okreslo¬ nymi z góry wielkosciami temperatur przez wykonanie grubych scian rur.Zastosowane jest równiez urzadzenie wyrównujace preznosci miedzy zbiornika¬ mi 129, 129'. W tym celu przewód 148 jest polaczony z rozdzielaczami 149, 149* i za¬ opatrzony w zawór 150. Uklad posiada równiez urzadzenie do przeprowadzenia wyrównania preznosci miedzy zbiornikami 133, 129 i zbiornikami 133', 129'. Do tego celu sluza przewody! 151, 151', laczace roz¬ dzielacze 149, 149' z górnymi przestrzenia¬ mi zbiorników 133, 133'.Grzejnik 152 sluzy do przyspieszania oprózniania zbiorników 733, 133'. Grzejnik ten jest wlaczony tak, ze podgrzewa czesc cieczy, nie ogrzewajac glównej czesci wy¬ lewanej cieczy. Sklada sie on z górnej i dolnej komory, polaczonych wieksza licz¬ ba przewodów przewodzacych cieplo, i pod¬ grzewanych np. para.W urzadzeniu tym komora dolna jest polaczona z dolnymi przestrzeniami zbior¬ ników 133, 133* przewodami 153. 153', a górna komora z górnymi przestrzeniami tych zbiorników przewodami 154, 154'.Kazdy z tych przewodów jest regulo¬ wany za pomoca zaworu, a mianowicie przewody 130, 131, 132, 134, 135, 144, 151, 153 i 154 sa regulowane zaworami 130a, 131a, 132a, 134a, 135a, 144a, 151a, 153a i 154a, przewody zas 130', 131', 132', 134', 135', 144', 151', 153' i 154' zaworami 130b, 131b, 132b, 134b, 135b, 144b, 151b, 153b i 154b.Gdy ten czterozbiornikowy uklad jest w ruchu, przeplyw cieczy i gazu przez ko¬ more 140, 141 jest mniej wiecej ciagly wskutek zmiennego oprózniania zbiorników, a wiec powierzchnie przenoszace cieplo moga byc w odpowiednim stopniu \fryfcy* skane. Przyjmujac, ze zbiornik 133 ió&zA napelniony ciecza, a zbiornik 133' jcst wy* pelniony gazem (który wskutek swej sto¬ sunkowo wysokiej temperatury w porów* naniu z ciecza nalezy nazwac gazem gora¬ cym mimo iz w przypadku cieklego tlenu temperatura gazu jest mniej wiecej równa temperaturze otoczenia), nastepuje prze¬ lewanie cieczy do odbiorników przez prze¬ wód 135 po uprzednim wyrównaniu prez* nosci w zbiornikach 133, 133'. W celu wy* równania preznosci otwiera sie zawory 144b, 147 i przepuszcza gaz przez komore 141, w której jego cieplo przenosi sie na sciane 142 i w niej sie gromadzi. Gdy wy¬ równanie jest praktycznie ukonczone1 za¬ myka sie zawory 144b, 147 i nastepuje od¬ prowadzanie cieczy ze zbiornika 133 prze* wodem 135, podczas gdy wymiennik 152 jest otwarty. W tym celu otwiera sie zawotó ry 153a, 154a, i gaz przeplywa przez wy¬ miennik, w którym zostaje podgrzany do stosunkowo wysokiej temperatury, wskutek tego powieksza sie jego preznosc tak, ze gdy zawór 135a zostanie otwarty, stosun¬ kowo chlodny gaz ciekly przeplywa ze zbiornika 133 przez komore 140 regenera* tora 137 i przez grzejnik 139 do odbiornik ków, polaczonych z króccem przewodu od¬ plywowego 139. Jak widac, oprózniany material posiada praktycznie niska tempe¬ rature, poniewaz glówna czesc ciepla, do¬ prowadzanego przez wymiennik, zostala pochlonieta przez gaz, który po opróznie¬ niu zbiornika 133 w nim pozostaje.Wymieniony pozostaly gaz chlodzi sie najpierw w regeneratorze 137 podczas wy^ równywania preznosci ze zbiornikiem 133', który zostaje w swoim czasie napelniony ciecza. Odpowiednio do ukladu kaskado¬ wego nastepuje zatem wyrównanie prez¬ nosci ze zbiornikiem 129, napelnionym cie¬ cza po otwarciu zaworu 151a. Trzecie wy¬ równanie preznosci nastepuje w zbiorni¬ kach 129, 129' przez otwarcie zaworu 150 — 12 —jto przelaniu cieczy ze zbiornika 12$ do zbiornika i33 i ponownym napelnieniu zbiornika) 129\ przy czym przy przelewaniu nastepuje przeprowadzenie pozostalosci gazowej ze zbiornika 133 do zbiornika 129 oraz cieczy ze zbiornika 129 do zbiornika 133.Na fig. 8 uwidoczniony jest inny uklad czterozhiornikowy, w którym gaz, który w nastepnym napelnianiu zostaje wprowa¬ dzany, w celu sprezenia, do zbiornika sze¬ regu posiadajacego koncowy zbiornik i jest w przeciwpradzie chlodzony za pomoca materialu doprowadzajacego z innego zbiornika koncowego.Posrednie zbiorniki przelewowe sa w tym przypadku podobnej konstrukcji i po¬ dobnie polaczone jak uwidocznione na fig. 7. Polaczenia! wyrównujace sa w celu wiek¬ szej przejrzystosci na rysunku pominiete.Ciecz, wyplywajaca przewodem 155 ze zbiornika 133, przeplywa przez komore re¬ generatora 156* w przeciwpradzie, przy czym jego ciepla strona jest polaczona przewodem, doprowadzonym do wyparni- ka 157. Z przestrzeni gazowej zbiornika 133 przeprowadza sie przewodem 158 ochladza¬ ny gaz do cieplego konca komory zwrotnej podobnego regeneratora 156, z którego na chlodnym koncu gaz jest odprowadzany przewodem 159 do rozdzielacza 149 w zbiorniku 129. Do oprózniania zbiornika 133* sa wykonane podobne przewody, przy czym przewód 155' doprowadza gaz w sta¬ nie cieklym do regeneratora 156, przewód zas 158' doprowadza gaz w stanie gazo¬ wym do regeneratora 156'. Zawory 155a, 155b, 158a, 158b sluza do kontroli przeply¬ wu w odpowiednich przewodach.Zamiast dwóch regeneratorów mozna zastosowac jeden regenerator przeciwpra- dowy. Mozna to osiagnac latwo przez od¬ powiednie rozmieszczenie polaczen i za¬ worów regulujacych.Wymienione regeneratory nie musza byc dla celów wynalazku niniejszego wy- po&azóttó W zrt&Cztia ilosc materialu aktl- mulujacego cieplo, poniewaz przeplyw oby¬ dwóch gazów, miedzy którymi nastepuje wymiana ciepla, odbywa sie praktycznie jednoczesnie. Gdy wiec zbiornik 133 zosta¬ je oprózniany a material w fazie cieklej przeplywa przez przewód 155 i komore regeneratora 156', gaz zostaje jednoczesnie odprowadzany ze zbiornika 133' przewo¬ dem 158', a dalej przez druga komore re¬ generatora 156' i przewód 159' do zbiorni¬ ka 129'. Przez nastawienie zaworu 158b mozna przeplyw gazu regulowac tak, ze przeplyw odbywa sie podczas calego cza¬ su trwania oprózniania zbiornika 133. Po¬ zostalosc gazowa w zbiorniku 133' po prze¬ laniu cieczy zostaje przeprowadzona do zbiornika 129' i podczas przeplywu gaz zostaje chlodzony przez wymiane ciepla przy przeplywie w kierunku przeciwnym do cieczy, która odprowadza sie jednocze¬ snie ze zbiornika 133. Gdy preznosci sa wyrównane, zostaje powiekszona ilosc cie¬ czy w zbiorniku 129' i po otwarciu zawo¬ rów 132b, 160b przelana w odpowiednim okresie czasu do zbiornika 133'f po czym ze zbiornika 129' zostaje wypuszczona na ze¬ wnatrz pozostalosc gazem w celu umozli¬ wienia ponownego napelnifóiia. Wyrówny¬ wania miedzy zbiornikami 129 i 129' oraz 133 i 133' staja sie zbedne, moga byc jed¬ nak przeprowadzane.W urzadzeniu wedlug fig. 9 jest wyzy¬ skana do akumulowania ciepla masa meta¬ lowa koncowych zbiorników. Koncowe zbiorniki 160, 160' maja podobna budowe, jak zbiorniki 133, 133' i posiadaja wytrzy¬ male na cisnienie sciany zaopatrzone we wkladki. W rozpatrywanym przypadku sa one polaczone z oddzielnymi regeneratora¬ mi 161, 161'; moga one jednak byc równiez polaczone ze wspólnym regeneratorem, a mianowicie w podobny sposób, jak w urza¬ dzeniach wedlug fig. 7 i 8. W przypadku stosowania oddzielnego regeneratora zawór regulujacy w przewodach 162, 162*, lacza- — 13 —Cycli regeneratory z przestrzenia gazowa w zbiornikach 160, 160*9 staje sie zbedny. Wy¬ miennik jest polaczony za pomoca przewo¬ dów 163 z ciecza w zbiornikach 160, 160', gdy odpowiednie zawory 163a i 163b sa o- twarte.Za pomoca srubowo uksztaltowanych konców przewodów odplywowych 164, 164', idacych dookola zbiorników i przylegaja¬ cych do zewnetrznych powierzchni scian zbiorników 160, 161, osiaga sie chlodzenie tychze. Przewody 164, 164' sa odgalezione ód; przewodów 163, 163' i polaczone ze wspólna wezownica grzejna 165, której ko¬ niec. Wylotowy 166 jest polaczony z odbior¬ nikiem.Polaczenia wyrównujace sa wykonane ~w sposób nastepujacy. W miejscach 161, 167' znajdufe sie króciec krzyzowy roz¬ dzielczy. Jeden przelot krócca krzyzowe¬ go 167 jest polaczony przewodem 168 z rozdzielaczem w zbiorniku 160. W podob¬ ny sposób jest polaczony przelot krzyzaka 167' przewodem 168' z rozdzielaczem w zbiorniku 160. Inne przeloty krócca krzy¬ zowego sa polaczone przewodami 169, 169' z rozdzielaczami 149, 149' w zbiornikach 129, 129'. W czesciach przewodów 164, 164' miedzy króccem krzyzakowym 767, 167' i przewodem, laczacym z wezownica grzej¬ na/65, znajduja sie zawory 164a, 164b. W przewodach 168, 168', 169, 169' znajduja sie zawory 168a, 168b, 169a i 169b.W tym przykladzie wykonania odbywa sie opróznianie cieczy z koncowych zbior¬ ników i wyplyw gazu przy wyrównywaniu preznosci w zbiornikach tymi samymi prze¬ wodami 164, 164'. Moze byc jednak poza¬ dane zastosowanie oddzielnych, równiez stykajacych sie ze sciankami zbiorników, srubowo zwinietych przewodów do prze¬ prowadzania chlodzonego gazu przy wy¬ równywaniu preznosci.Dzialanie tego urzadzenia odbywa sie w odpowiedniej kolejnosci. W celu opisa¬ nia kolejnych czynnosci, wykonywanych podczas tego obiegu, nalezy przyjac, ze zbiorniki 160, 129 sa napelnione ciecza.Wymiennik 161 zostaje uruchomiony przez otwarcie zaworu 163a, powodujac w zbior¬ niku 160 szybki wzrost preznosci wskutek przeplywu do niego przewodem 162 gazu wyparowanego w wymienniku. Cisnienie, wywierane tym gazem, którego preznosc szybko przekracza preznosc w odbiorniku, przetlacza przy otwartym zaworze 164a przewodem 164 glówna czesc materialu cieklego do wezownicy grzejnej 165 i u- rzadzen odbierajacych. Material ten, wy¬ plywajac przewodem srubowym 164, ochla¬ dza sciane metalowa zbiornika 160.Gdy zbiornik 160 jest oprózniony, a zbiornik 160' napelniony, wówczas wszyst¬ kie zawory sa zamkniete. Pierwszy stopien skraplania kaskadowego zostaje spowodo¬ wany przez otwarcie zaworu 168a. Pozo¬ stalosc gazowa w zbiorniku 160, posiadaja¬ ca stosunkowo wysoka temperature oraz preznosc, przeplywa przewodami 164, 168 do rozdzielacza 170', znajdujacego sie w cieczy w zbiorniku 160'. Gaz ten podczas swego przeplywu przez przewód 164 prze¬ nosi cieplo na sciane metalowa zbiornika 160, oddajac znaczna ilosc energii we¬ wnetrznej, zanim zetknie sie z zawartoscia znajdujaca sie w zbiorniku 160'. Zawartosc zbiornika 160' skrapla wieksza czesc gazu i zostaje w mniejszym stopniu nagrzana, niz gdyby gaz ten nie byl ochlodzony. Z te¬ go powodu ladunek cieczy po uskutecznio¬ nym wyrównaniu jest dostatecznym srod¬ kiem do chlodzenia pozostalosci gazowej, gromadzacej cieplo.Po tym wyrównaniu nastepuje drugie wyrównanie, wyzyskujace pozostala czesc cieplego gazu w zbiorniku 160, przez za¬ mkniecie zaworu 168a i otwarcie zaworu 169a. Wskutek tego gaz po wymianie ciepla przeplywa przewodem 169 do rozdzielacza 149, a wieksza czesc gazu zostaje sprezona w cieczy, znajdujacej sie w zbiorniku 129* Przy zastosowaniu sposobu i urzadzen - 14 -wedlug wynalazku niniejszego zostaje przelewany material w skuteczny sposób samoczynnie sprezany. Osiaga sie to przez rózne postepowania w celu utrzymania w stanie zimnym gazów cieklych i wyzyska¬ nie ich dzialania chlodzacego w celu zmniejszenia strat powodowanych wydmu¬ chiwaniem. PL