PL60162B1 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Opublikowano: 30.VI.1970 60162 KI. 4 c, 44 MKP CAOi i/oo UKD Wspóltwórcy wynalazku: Jerzy Naczynski, mgr inz. Stanislaw Krupa Wlasciciel patentu: Centralne Laboratorium Gazownictwa, Warszawa (Polska) Sposób sporzadzania mieszanki gazu plynnego z powietrzem oraz urzadzenie do stosowania tego sposobu Przedmiotem wynalazku jest sposób sporzadza¬ nia mieszanki gazu plynnego (propanu, propylenu, butanu, butylenu) z powietrzem, oraz urzadzenie do stosowania tego sposobu, dla uzyskania gazu mogacego zastepowac gaz miejski, koksowniczy lub ziemny oraz do mieszania z gazem miejskim, ko¬ ksowniczym lub ziemnym.Dotychczas znane urzadzenia mieszalnicze gazu plynnego z powietrzem oparte sa albo na dozowa¬ niu obu skladników za pomoca regulatora ilosci skladników, przy czym powietrze trzeba wtlaczac dmuchawa, albo na wykorzystaniu mieszalnika strumienicowego z zasysaniem powietrza przez roz¬ prezajacy sie w strumienicy gaz plynny.Przy pierwszej metodzie wystepuja znaczne na¬ klady inwestycyjne, a koszty eksploatacji podwyz¬ sza koniecznosc sprezania powietrza. Przy drugiej metodzie powietrze jest wprawdzie zasysane z at¬ mosfery dzialaniem energii rozprezania gazu plyn¬ nego w strumienicy, jednakze znane dotychczas i stosowane metody i urzadzenia nie nadaja sie do zastosowania badz sa wysoce nieekonomiczne w warunkach klimatycznych, charakteryzujacych sie wystepowaniem niskich temperatur zimowych, np. w granicach do — 30°C. Stosowane urzadzenia mie¬ szalnicze typu strumienicowego skladaja sie glów¬ nie ze zbiornika gazu plynnego, reduktora cisnienia oraz strumienicy z filtrem powietrznym.W krajach o klimacie umiarkowanym najcze¬ sciej uzywa sie surowca jednorodnego, handlowe- 10 15 25 go propanu lub butanu. Wówczas pobiera sie ze zbiornika gaz plynny w fazie gazowej, odparowany dzialaniem ciepla otoczenia. W krótkim okresie najnizszych temperatur zimowych podgrzewa sie cala zawartosc gazu plynnego w zbiorniku maga¬ zynowym. W przypadku stosowania gazu plynnego bedacego mieszanina propanu i butanu, pobiera sie go ze zbiornika w fazie cieklej i odparowywuje w dodatkowym, podgrzewanym wypamiku. Ogrzanie gazu plynnego w wypamiku jest wystarczajace dla pokrycia strat cieplnych wystepujacych przy roz¬ prezaniu gazu w strumienicy.Celem wynalazku jest opracowanie sposobu spo¬ rzadzania mieszanki gazu plynnego z powietrzem uniezaleznionego od temperatur otoczenia, oraz urzadzenia realizujacego ten sposób.Cel ten zostal osiagniety dzieki temu, ze gaz plynny pobiera sie ze zbiornika w fazie cieklej, nastepnie odparowuje i ogrzewa do temperatury najlepiej 20—35°C. Wytworzone pary rozpreza sie do cisnienia ponizej 3,5 atn., a nastepnie miesza w strumienicy z powietrzem zasysanym z atmosfery i podgrzewanym w filtrze tak aby temperatura mieszaniny za strumienica nie byla nizsza wiecej niz 15—20°C od temperatury powietrza atmosfe¬ rycznego, a w zadnym przypadku nie spadala po¬ nizej temperatury 10°C.Istota urzadzenia jest umieszczenie pomiedzy wyparnikiem, a zaworem redukcyjnym wyrówny- wacza cisnien w postaci zbiornika przelotowego o 6016260162 3 4 pojemnosci równej co najmniej 1/25 godzinowego przeplywu odparowanego gazu plynnego. Poza tym bezposrednio za strumienica jest osadzony w ru¬ rociagu mieszanki termometr nastawny, polaczony z elektrycznym grzejnikiem powietrza w filtrze.Wynalazek zostanie blizej objasniony na przy^ kladzie .wykonania urzadzenia przedstawionego na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat urzadzenia mieszalniczego, fig. 2 — konstrukcje filtra powietrza z grzejnikiem, a fig. 3 przedstawia » ^ruinicnicfe w przekroju.Ga| plynny ze zbiornika 1 pobiera sie w fazie cieklej i feiaruje do wyparnika 3. Dla przetloczenia gazu plynnego przez cale urzadzenie az do stru- mienicy 7 wystarcza w cieplejszych okresach roku cisnienie par znajdujacych sie ponad faza ciekla gazu w zbiorniku 1, natomiast w okresach zimniej- szych uzywa sie pompe 2. Dla odparowania gazu plynnego w wyparniku 3 stosuje sie przeponowe ogrzewanie woda o temperaturze najlepiej 60— 9 nik elektryczny 12 w obudowie hermetycznej. Na skutek podcisnienia wytworzonego przez strumie- nice po stronie wylotowej zaworu zwrotnego, po¬ wietrze z otoczenia przeplywa samoczynnie przez 5 filtr. Zawór zwrotny 10 zostaje uniesiony i otwiera doplyw powietrza do komory zasysania. Ilosc do¬ plywajacego powietrza ustala sie za pomoca przy¬ slony 13, która jest przesuwna Wzdluz osi filtra.W przypadku odciecia doplywu gazu plynnego do io strumienicy zawór zwrotny 10, pod wplywem wlas¬ nego ciezaru opada na przyslone powietrza 13, w której jest prowadzony, odcinajac w ten sposób wyplyw gazu przez filtr do otoczenia. Zamontowa¬ ny w filtrze grzejnik elektryczny 12, wykonany w 15 obudowie hermetycznej, osadzony Jest na zewnatrz wkladki filtrujacej 11 i podlaczony do termometru nastawnego 9, umieszczonego w rurociagu na wy¬ locie mieszanki ze strumienicy 7. W przypadku ob¬ nizenia sie temperatury mieszanki ponizej ustalo- 20 nego minimum grzejnik zostaje wlaczony i ogrzewa siatke filtracyjna, od której ogrzewa sie zasysane powietrze.Zamiast zewnetrznego grzejnika elektrycznego w obudowie hermetycznej mozna umiescic w stru- 25 mieniu zasysanego powietrza, przed lub za wklad- • ka filtrujaca, elementy grzejne takiego systemu, aby temperatura ich zewnetrznej powierzchni nie przekraczala wielkosci 120°C.Na fig. 3 Jest przedstawiona strumienica. Odpa- 30 rowany gaz plynny pod cisnieniem ponizej 3,5 atn jest doprowadzany króccem 17 i wyplywajac przez dysze 18 do komory zasysania 15, wytwarza pod¬ cisnienie powodujac zasysanie powietrza z atmo¬ sfery. Nastepnie w komorze mieszania 15 i dyfuzo- 15 rze 16 nastepuje dokladne wymieszanie obu sklad¬ ników i czesciowy wzrost cisnienia mieszanki.Dysza 18 osadzona jest w tulejce przesuwnej 19, polaczonej z króccem 17 za pomoca gwintu, co umozliwia po zluzowaniu nakretki 14 przesuwanie 40 osiowe dyszy 18 w komorze zasysania 15. Pozwala to na zmiane odleglosci „L" pomiedzy przekrojem wylotowym dyszy, a przekrojem wlotowym komo¬ ry mieszania, co umozliwia zmiane parametrów za¬ sysania i sprezania strumienicy, bez przerywania 45 eksploatacji urzadzenia. Dlugosc gwintu na króccu 17 jest tak dobrana, aiby umozliwic regulacje odle¬ glosci „L" w granicach do 40°/o odleglosci wynika¬ jacej z obliczen teoretycznych.W przypadku stosowania gazu plynnego o prze- 50 wazajacej zawartosci jednego ze skladników (np. 90°/o propanu lub butanu) mozna zaniedbac roz- frakcjónowanie sie skladników i w, okresie letnim pobierac ze zbiornika gaz plynny w fazie gazowej, doprowadzajac go do strumienicy rurociagiem 65 obejsciowym, z pominieciem wyparnika. PL PL

Claims (5)

1. Zastrzezenia patentowe . f- 60 1. Sposób sporzadzania mieszanki gazu plynnego (propanu, propylenu, butanu,. butylenu) z powie¬ trzem, znamienny tym, ze gaz plynny pobiera sie ze zbiornika w fazie cieklej, nastepnie odparowuje i ogrzewa do temperatury najlepiej 20—35°C, wy- 65 tworzone pary rozpreza sie do cisnienia ponize} Za wyparnikiem 3, odparowany gaz plynny prze¬ chodzi przez wyrównywacz cisnien 4, którego ob¬ jetosc winna byc równa co najmniej 1/25-godzino- wego przeplywu gazu plynnego. Element ten ma za zadanie wyrównywanie cisnienia oraz wychwyce¬ nie kropel cieczy ewentualnie porwanych z faza gazowa, które moglyby zaklócac funkcjonowanie reduktora cisnienia 5 oraz strumienicy 7. Nastepnie odparowany gaz plynny przechodzi przez zawór redukcyjny 5, utrzymujacy stala wiel¬ kosc cisnienia gazu plynnego podawanego na stru- mienice 7. Miedzy zaworem redukcyjnym 5, a stru¬ mienica 7 znajduje sie jeszcze zawór odcinajacy 6, sluzacy do uruchamiania strumienicy 7. Zawór ten moze byc otwierany recznie lub automatycznie. przy^ czym impulsem zadzialania moze byc albo stJrT napelnienia zbiornika~~gazowego wytworzonej mieszanki albo wysokosc""lej cisniepia w pta** ™z»- * prowadzajacej. Gaz plynny w strumienicy 7 rozpreza sie i zasy¬ sa powietrze z atmosfery poprzez filtr 8 z grzejni¬ kiem^ przy czym nastepuje dokladne wymieszanie obu skladników. Wlaczenie elektrycznego grzejnika filtra 8 nastepuje automatycznie, sterowane termo¬ metrem nastawnym 9, umieszczonym w rurociagu mieszanki za strumienica. Dla uzyskania prawidlowego funkcjnowania strumienicy 7, bez obawy o wykraplanie sie pary wodnej zawartej w zasysanym powietrzu, nalezy jak wykazala praktyka, utrzymywac temperature gazu plynnego podawanego do strumienicy najle¬ piej w granicach 20—35°C, a cisnienie gazu plyn¬ nego — ponizej 3,5 atn. Równoczesnie nalezy tak uregulowac podgrzewanie zasysanego powietrza, aby temperatura mieszanki za strumienica nie byla nizsza od temperatury powietrza atmosferycznego wiecej niz 15—20°C, przy czym w zadnym przypad¬ ku, nawet w okresie zimowym, nie moze ona wyno¬ sic ponizej 10°C. Filtr powietrza przedstawiony na fig. 2 wyposa¬ zony jest w wymienna wkladke filtrujaca 11 umieszczona po stronie wlotowej zaworu zwrotne¬ go 10, osadzonego na przyslonie powietrza 13. Na zewnatrz wkladki filtrujacej znajduje sie grzej- /60162 /' 3,5 atn., a nastepnie miesza w strumienicy z po¬ wietrzem zasysanym z atmosfery i podgrzewanym w filtrze tak aby temperatura mieszanki za stru- mienica nie byla nizsza wiecej niz 15—20°C od temperatury powietrza atmosferycznego, a w zad¬ nym przypadku nie spadala ponizej temperatury io°c;

2. Urzadzenie do wykonywania sposobu wedlug zastrz. 1, w którym polaczone sa kolejno miedzy so¬ ba zbiornik, pompa, wyparnik, zawór redukcyjny, zawór odcinajacy i strumienica, a przed wlotem powietrza do strumienicy jest umieszczony filtr po¬ wietrza z grzejnikiem, znamienne tym, ze pomie¬ dzy wyparnikiem (?) a zaworem redukcyjnym (5), jest zainstalowany wyrównywacz cisnien (4) w po¬ staci zbiornika .przelotowego o pojemnosci równej co najmniej 1/25-godzinowego przeplywu odparo¬ wanego gazu plynnego, a bezposrednio za strumie- 10 15 nica (7) jest osadzony w rurociagu mieszanki ter¬ mometr nastawny (9), polaczony z elektrycznym grzejnikiem (12) powietrza w filtrze (8).

3. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze filtr powietrza (8) wyposazony jest w grzejnik elektryczny (12) znajdujacy sie w hermetycznej obudowie na zewnatrz wkladki filtrujacej (11), któ¬ ra jest umieszczona po stronie wlotowej zaworu zwrotnego (10).

4. Urzadzenie wedlug zastrz. 2, znamienne tym, ze dysza (18) strumienicy (7), jest osadzona w tu- lei przesuwnej (19), prowadzonej na gwincie króc¬ ca (17) i polaczonej z komora zasysania nakretka (14), przy czym dlugosc gwintu jest tak dobrana aby umozliwic regulacje odleglosci „L" pomiedzy przekrojem wylotowym dyszy a przekrojem wloto¬ wym komory mieszania w granicach do 40% od¬ leglosci wynikajacej z obliczen teoretycznych. GQ2plynny(faza Q02owg) — — —=_r— Gozpfynno Fig-1 51 1 SI* Do termometruKI. 4 c, 44 60162 MKP B 01 f, 3/04 dzjjdjMOd ^KKKKKKKKKKKKK^K^ ^ ^ ^ WDA-l. Zam. 467

5. Naklad 220 egz. PL PL