RU2097121C1 - Apparatus for pulse compression of gases - Google Patents

Apparatus for pulse compression of gases Download PDF

Info

Publication number
RU2097121C1
RU2097121C1 RU97100950A RU97100950A RU2097121C1 RU 2097121 C1 RU2097121 C1 RU 2097121C1 RU 97100950 A RU97100950 A RU 97100950A RU 97100950 A RU97100950 A RU 97100950A RU 2097121 C1 RU2097121 C1 RU 2097121C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
piston
gas
gas distribution
distribution unit
chamber
Prior art date
Application number
RU97100950A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU97100950A (en
Inventor
М.Ю. Глушенков
Original Assignee
Паращук Дина Анатольевна
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Паращук Дина Анатольевна filed Critical Паращук Дина Анатольевна
Priority to RU97100950A priority Critical patent/RU2097121C1/en
Priority to PCT/RU1997/000037 priority patent/WO1998032528A1/en
Priority to AU27161/97A priority patent/AU2716197A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2097121C1 publication Critical patent/RU2097121C1/en
Publication of RU97100950A publication Critical patent/RU97100950A/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J12/00—Chemical processes in general for reacting gaseous media with gaseous media; Apparatus specially adapted therefor
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J3/00—Processes of utilising sub-atmospheric or super-atmospheric pressure to effect chemical or physical change of matter; Apparatus therefor
    • B01J3/06—Processes using ultra-high pressure, e.g. for the formation of diamonds; Apparatus therefor, e.g. moulds or dies
    • B01J3/08—Application of shock waves for chemical reactions or for modifying the crystal structure of substances
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B9/00—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members
    • F04B9/08—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being fluid
    • F04B9/12—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being fluid the fluid being elastic, e.g. steam or air
    • F04B9/129—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being fluid the fluid being elastic, e.g. steam or air having plural pumping chambers
    • F04B9/137—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being fluid the fluid being elastic, e.g. steam or air having plural pumping chambers the pumping members not being mechanically connected to each other
    • F04B9/1376—Piston machines or pumps characterised by the driving or driven means to or from their working members the means being fluid the fluid being elastic, e.g. steam or air having plural pumping chambers the pumping members not being mechanically connected to each other the movement of each piston in one direction being obtained by a single-acting piston fluid motor

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Recrystallisation Techniques (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Abstract

FIELD: gas compression technics. SUBSTANCE: apparatus has casing with cylindrical chamber separated into two cavities by piston free to reciprocate. Apparatus also has air bleed holes in side wall of chamber and principal gas- distribution unit executed in the form of slot restrictor. EFFECT: facilitated gas compression operation. 7 cl, 8 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам, специально приспособленным для проведения общих химических способов взаимодействия газообразных сред, а более точно касается устройства для импульсного сжатия газов. The invention relates to devices specially adapted for carrying out general chemical methods for the interaction of gaseous media, and more particularly relates to a device for pulse compression of gases.

Настоящее изобретение может быть использовано в химической промышленности в качестве реактора для проведения химических и физико-химических процессов, требующих для своего осуществления высоких температур и/или давлений, устройства для термического обезвреживания вредных химических отходов. Также изобретение может быть использовано в качестве аппарата для получения сжатых газов (компрессора), а в энергетическом машиностроении и двигателестроении в качестве устройства для получения сжатых и/или нагретых газов, например газогенератора, и камеры сгорания газотурбинных установок, допускающей работу с очень большими коэффициентами избытка воздуха. Кроме того, данное изобретение может быть использовано в различных областях промышленности в качестве источника вибрации большой мощности (преобразователь химической энергии топлива в вибрации большой мощности). The present invention can be used in the chemical industry as a reactor for carrying out chemical and physico-chemical processes that require high temperatures and / or pressures, a device for the thermal neutralization of harmful chemical waste. The invention can also be used as an apparatus for producing compressed gases (compressor), and in power engineering and engine building as a device for producing compressed and / or heated gases, for example, a gas generator, and a combustion chamber of gas turbine installations, allowing operation with very large excess coefficients air. In addition, this invention can be used in various industries as a source of high power vibration (a converter of the chemical energy of a fuel into high power vibration).

Известно устройство для импульсного сжатия газов (SU, A, 774020), в частности химический реактор сжатия свободно поршневого типа. Химический реактор содержит укрепленный на основании корпус, имеющий цилиндрическую реакционную камеру, установленную вертикально, с размещенным внутри нее с возможностью возвратно-поступательного перемещения свободным поршнем. Поршень делит камеру на две рабочие полости. В камере выполнены продувочные отверстия. Часть продувочных отверстий является отверстиями для ввода сырья, а часть отверстиями для вывода продуктов. Отверстия для ввода сырья перекрываются управляемыми тарельчатыми клапанами с соленоидными приводами. Клапаны являются основными узлами газораспределения по одному узлу на каждую рабочую полость. Отверстия для вывода продуктов находятся на боковой цилиндрической стенке камеры и соединены наружными кольцевыми коллекторами, выход из которых в некоторых случаях также может перекрываться клапанами. Реактор предназначен для проведения химических реакций в цилиндрическом рабочем процессе. Химические реакции протекают в рабочих полостях при сжатии газообразного сырья в них свободным поршнем. Сжатие осуществляется после закрытия клапанов и отсечения рабочей полости от отверстий для вывода продуктов поршнем при его движении к соответствующей мертвой точке. При движении поршня в противоположном направлении происходит расширение, сопровождающееся охлаждением продуктов реакции, падением давления в рабочей полости, открытием клапанов и сообщением рабочей полости с отверстиями для вывода продуктов. Цикл заканчивается вытеснением продуктов реакции через отверстия для вывода продуктов под давлением сжатого газообразного сырья, поступающего через открытые клапана основного узла газораспределения. Через заданное время впускные клапаны закрываются, после чего весь цикл повторяется. Процессы, протекающие в каждой рабочей полости, аналогичны, однако находятся в противофазе, то есть сжатие газа в одной полости сопровождается расширением в другой. Запуск реактора осуществляется посредством постепенного разгона поршня газообразным исходным сырьем, сжатым до величины от 10 до 20 атм и подаваемым порциями посредством тех же управляемых клапанов основных узлов газораспределения в определенные моменты времени. Функция клапанов состоит в обеспечении циклической работы реактора, то есть в обеспечении его запуска, продувки и разобщения рабочих полостей с подводящими магистралями на период сжатия. Наличие данного основного узла газораспределения является принципиальным и обязательным. Однако использование клапанного газораспределения налагает весьма жесткие ограничения на область возможных режимов работы реактора и, кроме того, делает эту область зависимой от его размеров. При использовании свободного поршня появляется возможность одновременного сочетания экстремальных значений рабочих параметров (давления вплоть до нескольких тысяч атмосфер и частоты следования циклов до нескольких сот герц), а также поддержания такого сочетания при увеличении размеров реактора. Подобного результата невозможно достичь при использовании традиционных поршневых машин, имеющих кинематическую связь поршня с коренным валом. A device for pulse compression of gases (SU, A, 774020), in particular a chemical compression reactor of a freely piston type, is known. The chemical reactor contains a housing fixed on the base, having a cylindrical reaction chamber mounted vertically, with a free piston placed inside it with the possibility of reciprocating movement. The piston divides the chamber into two working cavities. Purge holes are made in the chamber. Part of the purge holes are holes for the input of raw materials, and part of the holes for the output of products. The holes for the input of raw materials overlap controlled poppet valves with solenoid actuators. Valves are the main gas distribution units, one assembly per working cavity. The holes for the output of products are located on the side cylindrical wall of the chamber and are connected by external annular collectors, the output of which in some cases can also be blocked by valves. The reactor is designed to carry out chemical reactions in a cylindrical working process. Chemical reactions occur in the working cavities during compression of the gaseous raw materials in them with a free piston. Compression is carried out after closing the valves and cutting off the working cavity from the holes for the output of products by the piston when it moves to the corresponding dead point. When the piston moves in the opposite direction, expansion occurs, accompanied by cooling of the reaction products, pressure drop in the working cavity, opening of the valves and communication of the working cavity with openings for the output of products. The cycle ends with the displacement of the reaction products through the openings for the output of products under the pressure of compressed gaseous raw materials entering through the open valves of the main gas distribution unit. After a specified time, the intake valves close, after which the entire cycle is repeated. The processes taking place in each working cavity are similar, however, they are in antiphase, that is, gas compression in one cavity is accompanied by expansion in another. The reactor is launched by gradually dispersing the piston with a gaseous feedstock, compressed to a value of 10 to 20 atm and supplied in batches by the same controlled valves of the main gas distribution units at certain points in time. The function of the valves is to ensure cyclic operation of the reactor, that is, to ensure that it starts up, purges and separates the working cavities with the supply lines for the compression period. The presence of this main gas distribution unit is fundamental and mandatory. However, the use of valve timing imposes very severe restrictions on the region of possible reactor operating modes and, in addition, makes this region dependent on its size. When using a free piston, it becomes possible to simultaneously combine extreme values of operating parameters (pressures up to several thousand atmospheres and a cycle frequency of several hundred hertz), as well as maintaining such a combination with increasing reactor sizes. A similar result cannot be achieved using traditional piston machines having a kinematic connection between the piston and the main shaft.

Использование клапанного газораспределения при таком сочетании параметров сложнейшая техническая задача сама по себе, не говоря уже об обеспечении надежности и достаточного ресурса работы, так как к системе газораспределения предъявляются взаимно противоречивые требования обеспечения быстродействия (а значит малой массы) и способности сопротивляться огромным знакопеременным инерционным и ударным нагрузкам, а рост размеров реактора еще более усугубляет эти противоречия. То есть использование клапанного газораспределения сужает область возможных режимов работы устройства до уже освоенной традиционными поршневыми машинами. Таким образом, данное устройство для импульсного сжатия газов обладает низкой надежностью, сложно в изготовлении, имеет недостаточный ресурс работы, обладает низкой производительностью и ограниченными технологическими возможностями. The use of valve timing with such a combination of parameters is a very difficult technical task in itself, not to mention ensuring reliability and an adequate service life, since the gas distribution system has mutually contradictory requirements for ensuring speed (and therefore low weight) and the ability to resist a huge alternating inertial and shock loads, and an increase in reactor size exacerbates these contradictions. That is, the use of valve timing narrows the range of possible operating modes of the device to that already mastered by traditional piston machines. Thus, this device for pulsed gas compression has low reliability, is difficult to manufacture, has an insufficient service life, has low productivity and limited technological capabilities.

В основу изобретения положена задача создания устройства для импульсного сжатия газов с таким конструктивным его выполнением, которое обеспечило бы возможность расширения области допустимых режимов работы устройства до пределов, ограниченных только прочностью самого поршня, что позволило бы повысить производительность устройства, упростить его конструкцию, повысить надежность, увеличить ресурс работы и расширить его технологические возможности. The basis of the invention is the creation of a device for pulsed gas compression with such a constructive implementation thereof that would provide the possibility of expanding the range of acceptable modes of operation of the device to limits limited only by the strength of the piston itself, which would increase the productivity of the device, simplify its design, increase reliability, increase the resource of work and expand its technological capabilities.

Поставленная задача решается тем, что в устройстве для импульсного сжатия газов, содержащем корпус, имеющий цилиндрическую камеру, разделенную на две полости размещенным внутри нее с возможностью возвратно-поступательного перемещения свободным поршнем, продувочные отверстия, одна часть которых выполнена в боковой стенке камеры, основной узел газораспределения, размещенный в торце камеры, согласно изобретению основной узел газораспределения выполнен в виде щелевого дросселя, а другая часть продувочных отверстий выполнена в боковой стенке цилиндрической камеры. The problem is solved in that in a device for pulse compression of gases containing a housing having a cylindrical chamber divided into two cavities placed inside it with the possibility of reciprocating movement by a free piston, purge holes, one part of which is made in the side wall of the chamber, the main node the gas distribution placed at the end of the chamber, according to the invention, the main gas distribution unit is made in the form of a slotted throttle, and the other part of the purge holes is made in the side with enke cylindrical chamber.

Разумно, чтобы устройство сжатия газов имело бы дополнительно, по меньшей мере, один основной узел газораспределения. It is reasonable that the gas compression device would additionally have at least one main gas distribution unit.

Возможно, что устройство для импульсного сжатия газов имеетпо меньшей мере, один дополнительный узел газораспределения, выполненный в виде щелевого дросселя, размещенный в торце цилиндрической камеры, связанный с той же полостью цилиндрической камеры, с которой связан соответствующий основной узел газораспределения. It is possible that the device for pulse compression of gases has at least one additional gas distribution unit, made in the form of a slit choke, located at the end of the cylindrical chamber, connected with the same cavity of the cylindrical chamber with which the corresponding main gas distribution unit is connected.

Возможно, что в щелевом дросселе, по меньшей мере, на одной из образующих его поверхностей выполнены канавки для увеличения его гидравлического сопротивления. It is possible that grooves are made in the slotted inductor on at least one of its surfaces to increase its hydraulic resistance.

Желательно, чтобы, по меньшей мере, на части внутренней боковой поверхности цилиндрической камеры имелись кольцевые канавки. It is desirable that at least part of the inner side surface of the cylindrical chamber has annular grooves.

Также возможно, что, по меньшей мере, часть боковой поверхности поршня выполнена с величиной конусности, находящейся в пределах от 1 100 до 1 1000. It is also possible that at least part of the side surface of the piston is made with a taper value ranging from 1,100 to 1,100.

Возможно, что, по меньшей мере, на части боковой поверхности поршня выполнены кольцевые канавки. It is possible that annular grooves are made on at least part of the side surface of the piston.

Данное устройство для импульсного сжатия газов может быть использовано в химической технологии в качестве реактора для проведения химических и физико-химических процессов в газовых средах, газовзвесях ультрадисперсных твердых частиц и аэрозоля. При этом возможно достижение параметров, характерных для плазмохимии по уровню температур и химии высоких давлений по уровню давлений, а также одновременное сочетание подобных экстремальных значений параметров, что невозможно осуществить ни в одном другом устройстве из существующих на настоящий момент в промышленности и предназначенных для длительной, непрерывной работы. This device for pulse compression of gases can be used in chemical technology as a reactor for carrying out chemical and physico-chemical processes in gaseous media, gas-suspended ultrafine particles and aerosol. In this case, it is possible to achieve parameters characteristic of plasma chemistry in terms of temperature and high pressure chemistry in terms of pressure, as well as a simultaneous combination of such extreme values of parameters, which cannot be implemented in any other device existing in the industry at the moment and designed for long, continuous work.

Данное изобретение позволяет достигать огромных скоростей нагрева и охлаждения (порядка 106 oC/с), что может быть использовано для "замораживания" химический реакций и физико-химических процессов в определенные моменты времени для регулирования селективности либо для получения веществ в метастабильном состоянии (аморфные металлические и керамические порошки, ультрадисперсные высокореакционные порошки с пониженной температурой спекания и другие продукты с особыми свойствами). Высокие температуры, достигаемые в устройстве, а также его простота и надежность позволяют проводить в нем термическое обезвреживание жидких и газообразных ядовитых веществ и промышленных отходов. Также данное изобретение позволяет обеспечить удельные объемные производительности, недостижимые с помощью классических машин, что дает возможность использовать его в качестве компактного, высоконапряженного реакционного аппарата в крупнотонажной химической и нефтехимической промышленности. Данное изобретение позволяет обеспечить такие режимы работы, при которых устройство может быть использовано в качестве источника сжатого и/или нагретого газа, то есть в качестве компрессора, газогенератора, камеры сгорания в различных отраслях промышленности от химической до двигателестроительной, занимая по производительности место между поршневыми и лопастными машинами. Данное устройство для импульсного сжатия газов обеспечивает возможность расширения области допустимых режимов работы до пределов, ограниченных только прочностью самого поршня, что позволяет повысить производительность устройства, упростить его конструкцию, повысить надежность, увеличение ресурса работы и расширить его технологические возможности.This invention allows to achieve huge heating and cooling rates (of the order of 10 6 o C / s), which can be used to "freeze" chemical reactions and physico-chemical processes at certain points in time to control selectivity or to obtain substances in a metastable state (amorphous metal and ceramic powders, ultrafine highly reactive powders with a low sintering temperature and other products with special properties). The high temperatures achieved in the device, as well as its simplicity and reliability, allow thermal neutralization of liquid and gaseous toxic substances and industrial wastes in it. Also, this invention allows to provide specific volumetric performance, unattainable with the help of classic machines, which makes it possible to use it as a compact, high-voltage reaction apparatus in large-scale chemical and petrochemical industries. This invention allows to provide such modes of operation in which the device can be used as a source of compressed and / or heated gas, that is, as a compressor, gas generator, combustion chamber in various industries from chemical to engine, taking the space between piston and paddle machines. This device for pulse compression of gases provides the possibility of expanding the range of permissible operating modes to limits limited only by the strength of the piston itself, which allows to increase the productivity of the device, simplify its design, increase reliability, increase the service life and expand its technological capabilities.

На фиг. 1 схематично изображено предлагаемое устройство для импульсного сжатия газов с одним основным узлом газораспределения; на фиг. 2 то же, с двумя основными узлами газораспределения; на фиг. 3 то же, с одним основным узлом газораспределения и одним дополнительным узлом газораспределения; на фиг. 4 то же, с двумя основными и двумя дополнительными узлами газораспределения; на фиг. 5 то же, с двумя основными узлами газораспределения, с двумя ресиверами и двумя форсунками; на фиг. 6 - предлагаемое устройство для импульсного сжатия газов с одним основным узлом газораспределения и двумя форсунками, продольный разрез; на фиг. 7 разрез VII-VII на фиг. 6; на фиг. 8 устройство для импульсного сжатия газа с двумя основными и двумя дополнительными узлами газораспределения, продольный разрез. In FIG. 1 schematically shows the proposed device for pulsed compression of gases with one main gas distribution unit; in FIG. 2 the same, with two main gas distribution units; in FIG. 3 the same, with one main gas distribution unit and one additional gas distribution unit; in FIG. 4 the same, with two main and two additional gas distribution units; in FIG. 5 the same, with two main gas distribution units, with two receivers and two nozzles; in FIG. 6 - the proposed device for pulse compression of gases with one main gas distribution unit and two nozzles, a longitudinal section; in FIG. 7, section VII-VII in FIG. 6; in FIG. 8 device for pulse compression of gas with two main and two additional gas distribution units, a longitudinal section.

Устройство для импульсного сжатия газов содержит корпус 1 (фиг. 1), имеющий цилиндрическую камеру 2, установленную вертикально и разделенную на полости 3 и 4 свободным поршнем 5, размещенным внутри нее с возможностью возвратно-поступательного перемещения. В устройстве имеются продувочные отверстия 6 и 7, расположенные в боковой стенке камеры 2. При этом в данном примере через продувочное отверстие 6 по направлению стрелки А вводят сырье. Через продувочное отверстие 7 по направлению стрелки В выводят продукты, полученные в результате технологических процессов. В данном примере имеется одно продувочное отверстие 6 для сырья и одно продувочное отверстие 7 для вывода продуктов. В общем случае количество продувочных отверстий 6 и 7 может быть любым. Продувочные отверстия 6 и 7 выходят в соответствующие коллекторы 8 и 9. Камера 2 снабжена одним основным узлом 10 газораспределения, выполненным в виде щелевого дросселя, регулируемого или нерегулируемого, установленного в торце камеры 2. Дроссель может быть выполнен по общеизвестной схеме (В.С.Нагорный и др. Устройство автоматики гидро- и пневмосистем. М. Высшая школа, 1991, с. 50-51, 54). Узел 10 газораспределения соединен с магистралью 11 сжатого газа. A device for pulse compression of gases contains a housing 1 (Fig. 1) having a cylindrical chamber 2 mounted vertically and divided into cavities 3 and 4 by a free piston 5 placed inside it with the possibility of reciprocating movement. The device has purge holes 6 and 7 located in the side wall of the chamber 2. In this example, raw materials are introduced through the purge hole 6 in the direction of arrow A. Through the purge hole 7 in the direction of arrow B, products obtained as a result of technological processes are removed. In this example, there is one purge hole 6 for raw materials and one purge hole 7 for output products. In the General case, the number of purge holes 6 and 7 can be any. The purge holes 6 and 7 go to the respective manifolds 8 and 9. The chamber 2 is equipped with one main gas distribution unit 10, made in the form of a slotted orifice, adjustable or unregulated, installed at the end of the chamber 2. The throttle can be made according to a well-known scheme (V.S. Nagorny and other device automation of hydraulic and pneumatic systems. M. Higher School, 1991, S. 50-51, 54). The gas distribution unit 10 is connected to the compressed gas line 11.

В общем случае возможно наличие, по меньшей мере, одного основного узла 10 газораспределения. На фиг.2 изображено устройство, конструкция которого аналогична конструкции устройства, изображенного на фиг.1. Отличие заключается лишь в том, что устройство на фиг.2 содержит два основных узла 10 газораспределения, размещенных в противоположных торцах камеры 2. Причем устройство на фиг.2 имеет два продувочных отверстия 6 (фиг.2) и два продувочных отверстия 7, выполненных в боковой стенке камеры 2 так, что на каждую полость 3 и 4 приходится по одному соответствующему продувочному отверстию 6 и 7. Каждое из продувочных отверстий 6 и 7 выходит в соответствующие коллекторы 8 и 9. In the general case, at least one main gas distribution unit 10 is possible. Figure 2 shows a device whose construction is similar to the design of the device depicted in figure 1. The only difference is that the device in Fig. 2 contains two main gas distribution units 10 located at opposite ends of the chamber 2. Moreover, the device in Fig. 2 has two purge holes 6 (Fig. 2) and two purge holes 7 made in the side wall of the chamber 2 so that for each cavity 3 and 4 there is one corresponding purge hole 6 and 7. Each of the purge holes 6 and 7 goes into the respective manifolds 8 and 9.

Конструкция устройства, изображенного на фиг.3, аналогична конструкции устройства, изображенного на фиг.1. Отличие заключается лишь в том, что устройство, изображенное на фиг.3, имеет один дополнительный узел 12 (фиг.3) газораспределения, соединенный с магистралью 13. Дополнительный узел 12 газораспределения выполнен в виде дросселя, выполненного по общеизвестной схеме, как и дроссель основного узла 10 газораспределения. Дополнительный узел 12 газораспределения размещен в торце камеры 2 и связан с той же полостью 3, с которой связан основной узел 10 газораспределения. The design of the device depicted in figure 3, is similar to the design of the device depicted in figure 1. The only difference is that the device shown in Fig. 3 has one additional gas distribution unit 12 (Fig. 3) connected to the line 13. The additional gas distribution unit 12 is made in the form of a throttle made in accordance with the well-known scheme, as well as the main throttle gas distribution unit 10. An additional gas distribution unit 12 is located at the end of the chamber 2 and is connected to the same cavity 3 with which the main gas distribution unit 10 is connected.

Конструкция устройства, изображенного на фиг.4, аналогична конструкции устройства, изображенного на фиг.3. Отличие заключается лишь в том, что устройство на фиг. 4 имеет еще один основной узел 10 газораспределения и еще один дополнительный узел 12 газораспределения, связанные с полостью 4 камеры 2. При этом узел 10 соединен с магистралью 11, а узел 12 соединен с магистралью 13. The design of the device depicted in figure 4, is similar to the design of the device depicted in figure 3. The only difference is that the device in FIG. 4 has another main gas distribution unit 10 and another additional gas distribution unit 12 associated with the cavity 4 of the chamber 2. In this case, the node 10 is connected to the highway 11, and the node 12 is connected to the highway 13.

Конструкция устройства, изображенного на фиг.5, аналогична конструкции устройства, изображенного на фиг.1. Отличие заключается лишь в том, что устройство на фиг. 5 снабжено вторым основным узлом 10 газораспределения, размещенным на другом торце камеры 2 и соединенным с ее полостью 4. Также устройство снабжено двумя общеизвестными ресиверами 14 (Политехнический словарь, гл. ред. А.Ю. Ишлинский, М. Советская энциклопедия, 1989, с. 456). Каждый ресивер 14 установлен между соответствующим узлом 10 газораспределения и магистралью 11. В устройстве имеются две общеизвестные форсунки 15 для подачи сырья, каждая из которых имеет выход в соответствующую полость 3 и 4 (Двигатели внутреннего сгорания. Системы поршневых и комбинированных двигателей. /Под ред. А.С. Орлина и др. М. Машиностроение, 1985, с. 107-240). Форсунки 15 сообщаются с магистралью подачи сырья (не показано). На фиг.1 5 изображены регулируемые дроссели. The design of the device depicted in figure 5, is similar to the design of the device depicted in figure 1. The only difference is that the device in FIG. 5 is equipped with a second main gas distribution unit 10 located on the other end of the chamber 2 and connected to its cavity 4. The device is also equipped with two well-known receivers 14 (Polytechnical Dictionary, Ch. Ed. A.Yu. Ishlinsky, M. Soviet Encyclopedia, 1989, p. . 456). Each receiver 14 is installed between the corresponding gas distribution unit 10 and highway 11. The device has two well-known nozzles 15 for supplying raw materials, each of which has an outlet to the corresponding cavity 3 and 4 (Internal combustion engines. Piston and combined engine systems. / Ed. A.S. Orlin et al. M. Engineering, 1985, p. 107-240). Nozzles 15 communicate with the feed line (not shown). Figure 1 5 shows the adjustable chokes.

На фиг.6 показан один из вариантов выполнения устройства для импульсного сжатия газов, общий вид, продольный разрез. Конструкция устройства, изображенного на фиг.6, аналогична конструкции устройства, изображенного на фиг. 1. Отличие заключается в том, что устройство снабжено двумя форсунками 15 (фиг. 6). Корпус 1 выполнен в виде цилиндра 16 с закрепленными на его торцах крышками 17 и 18. В крышке 17 установлена форсунка 15. В крышке 18 установлена вторая форсунка 15. Основной узел 10 газораспределения выполнен в виде нерегулируемого дросселя, образованного посредством установки с заданным зазором 19 втулки 20 в крышку 18. На части наружной поверхности втулки 20 в месте образования зазора 19 выполнены кольцевые канавки 21 для увеличения гидравлического сопротивления дросселя. Втулка 20 имеет штуцер 22 для подсоединения к магистрали 11 (фиг. 1) сжатого газа. По меньшей мере, на части внутренней боковой поверхности цилиндрической камеры 2 (фиг. 6) выполнены кольцевые канавки 23 для образования лабиринто-щелевого уплотнения поршня 5. В данном случае канавки 23 занимают две трети цилиндрической поверхности камеры 2. Средняя часть 24 боковой поверхности поршня 5 имеет цилиндрическую форму. По меньшей мере, часть 25 оставшейся боковой поверхности поршня 5 может быть выполнена с величиной конусности, находящейся в пределах от 1 100 до 1 1000 для обеспечения вывешивания поршня 5 в зазоре. Осуществление величины конусности меньше, чем 1 1000 технически трудно выполнимо. При величине конусности, большей чем 1 100, зазор между поршнем 5 и цилиндром 16 теряет уплотняющие свойства, при этом утечки газа через вышеуказанный зазор становятся слишком велики. В данном случае конусность составляет 1 500. Figure 6 shows one of the embodiments of the device for pulsed gas compression, General view, a longitudinal section. The design of the device depicted in FIG. 6 is similar to that of the device depicted in FIG. 1. The difference lies in the fact that the device is equipped with two nozzles 15 (Fig. 6). The housing 1 is made in the form of a cylinder 16 with caps 17 and 18 fixed to its ends. A nozzle 15 is installed in the cover 17. A second nozzle 15 is installed in the cover 18. The main gas distribution unit 10 is made in the form of an uncontrolled throttle formed by installing a sleeve with a predetermined clearance 19 20 into the cover 18. On the part of the outer surface of the sleeve 20 at the place of formation of the gap 19, annular grooves 21 are made to increase the hydraulic resistance of the throttle. The sleeve 20 has a fitting 22 for connecting compressed gas to the line 11 (Fig. 1). At least a part of the inner side surface of the cylindrical chamber 2 (Fig. 6) is provided with annular grooves 23 for forming a labyrinth-gap seal of the piston 5. In this case, the grooves 23 occupy two thirds of the cylindrical surface of the chamber 2. The middle part 24 of the side surface of the piston 5 has a cylindrical shape. At least part 25 of the remaining lateral surface of the piston 5 can be made with a taper value in the range from 1 100 to 1 1000 to ensure that the piston 5 hangs in the gap. Implementing a taper value of less than 1 1000 is technically difficult to accomplish. When the taper value is greater than 1,100, the gap between the piston 5 and the cylinder 16 loses its sealing properties, while the gas leakage through the above gap becomes too large. In this case, the taper is 1,500.

На фиг. 7 изображен поперечный разрез устройства по линии VII-VII фиг.6, показывающий расположение продувочных отверстий 6 для ввода сырья и продувочных отверстий 7 для вывода продуктов. Коллектор 8 имеет четыре штуцера 26, предназначенных для подсоединения устройства к соответствующим магистралям (не показаны). Возможно выполнение поршня 5, цилиндра 16, крышек 17 и 18, втулки 20 из керамических материалов. In FIG. 7 is a cross-sectional view of the device along line VII-VII of FIG. 6, showing the location of the purge holes 6 for introducing raw materials and the purge holes 7 for outputting products. The collector 8 has four fittings 26, designed to connect the device to the respective highways (not shown). Possible execution of the piston 5, the cylinder 16, the covers 17 and 18, the sleeve 20 of ceramic materials.

Конструкция устройства, изображенного на фиг.8, аналогична конструкции устройства, изображенного на фиг.4. Корпус 1 (фиг. 8) выполнен в виде цилиндра 27 с закрепленными на его торцах крышками 28. Каждый основной узел 10 газораспределения выполнен в виде дросселя, образованного посредством установки с заданным зазором 29 крышки 28 в корпусе 27. Каждый дополнительный узел 12 газораспределения выполнен в виде дросселя, образованного посредством установки втулки 30 в крышку 28 с заданным зазором 31. На части наружной поверхности втулки 30 в месте образования зазора 31 выполнены кольцевые канавки 32 для увеличения гидравлического сопротивления дросселя. Втулка 30 имеет штуцер 33 для подсоединения к магистрали 13 (фиг. 4) сжатого газа. Цилиндр 27 (фиг. 8) имеет штуцера 34 для подсоединения к магистрали 11 (фиг. 4) сжатого газа. Цилиндр 27 и крышка 28 установлены так, что между ними образованы две кольцевые камеры 35. Средняя часть 36 боковой поверхности поршня 5 имеет цилиндрическую форму. По меньшей мере, часть 37 оставшейся боковой поверхности поршня 5 выполнена с величиной конусности, равной 1 500. На боковой поверхности поршня 5 выполнены кольцевые канавки 38 для организации лабиринтно-щелевого уплотнения. Возможно выполнение поршня 5 из керамических материалов. Коллектор 8 имеет штуцер 39 для подсоединения к соответствующим магистралям (не показаны). The design of the device depicted in Fig. 8 is similar to the design of the device depicted in Fig. 4. The housing 1 (Fig. 8) is made in the form of a cylinder 27 with covers 28 fixed to its ends. Each main gas distribution unit 10 is made in the form of a throttle formed by installing a cover 28 in the housing 27 with a given clearance 29. Each additional gas distribution unit 12 is made in in the form of a throttle formed by installing the sleeve 30 in the cover 28 with a given gap 31. On the part of the outer surface of the sleeve 30 in the place of formation of the gap 31, annular grooves 32 are made to increase the hydraulic resistance of the throttle. The sleeve 30 has a fitting 33 for connecting compressed gas to the line 13 (Fig. 4). The cylinder 27 (Fig. 8) has a fitting 34 for connecting compressed gas to the line 11 (Fig. 4). The cylinder 27 and the cover 28 are installed so that two annular chambers 35 are formed between them. The middle portion 36 of the side surface of the piston 5 has a cylindrical shape. At least a portion 37 of the remaining lateral surface of the piston 5 is made with a taper value of 1,500. On the lateral surface of the piston 5, annular grooves 38 are made for organizing a labyrinth-gap seal. Piston 5 may be made of ceramic materials. The collector 8 has a fitting 39 for connection to the respective highways (not shown).

В общем случае дроссели могут представлять собой щели или группы щелей, образованные между поверхностями любой формы, в частности, плоскими и коническими. Кроме того, в общем случае, дроссели могут быть регулируемыми, что усложняет их конструкцию, однако увеличивает технологические возможности. Продувочные отверстия 6 и 7 (например, фиг. 2 и 8) могут быть выполнены не только радиальными, но и тангенциальными, что обеспечивает формирование осевых вихрей в полостях 3 и 4 при продувке. Помимо интенсификации технологических процессов осевой вихрь может использоваться для закручивания поршня 5 вокруг продольной оси, способствуя его вывешиванию в зазоре. Кроме того, вихревое движение газа в полостях 3 и 4 позволяет улучшить охлаждение поверхностей полостей 3 и 4, а также торцевых поверхностей поршня 5. Выполнение как радиальных, так и тангенциальных отверстий 6 и 7 под небольшим углом к плоскости поперечного сечения также способствует образованию вихрей и увеличивает эффект охлаждения. С целью интенсификации технологических процессов в устройстве и возможности более тонкого их регулирования устройство может быть снабжено общеизвестными системами искрового воспламенения либо плазменными системами зажигания (не показано). Кроме того, устройство может быть снабжено также общеизвестной системой охлаждения, аналогичной применяемым в двигателях внутреннего сгорания (не показана). В ряде случаев поверхности полостей 3 и 4, а также торцевые поверхности поршня 5 могут снабжаться каталитическими покрытиями с целью интенсификации протекающих процессов и снижения нагарообразования (каталитическое покрытие не показано). In the general case, the chokes can be slots or groups of slots formed between surfaces of any shape, in particular flat and conical. In addition, in the General case, the chokes can be adjustable, which complicates their design, but increases technological capabilities. The purge holes 6 and 7 (for example, FIGS. 2 and 8) can be made not only radial, but also tangential, which ensures the formation of axial vortices in the cavities 3 and 4 during purging. In addition to the intensification of technological processes, an axial vortex can be used to twist the piston 5 around the longitudinal axis, contributing to its hanging in the gap. In addition, the vortex gas movement in cavities 3 and 4 allows to improve cooling of the surfaces of cavities 3 and 4, as well as the end surfaces of the piston 5. The implementation of both radial and tangential holes 6 and 7 at a small angle to the plane of the cross section also contributes to the formation of vortices and increases the cooling effect. In order to intensify the technological processes in the device and the possibility of finer regulation of them, the device can be equipped with well-known spark ignition systems or plasma ignition systems (not shown). In addition, the device can also be equipped with a well-known cooling system similar to that used in internal combustion engines (not shown). In some cases, the surfaces of the cavities 3 and 4, as well as the end surfaces of the piston 5, can be provided with catalytic coatings in order to intensify the processes and reduce carbon formation (catalytic coating is not shown).

Все конструктивные варианты устройства, изображенные на фиг. 1-8, предназначены для проведения быстрых химических и физико-химических процессов, требующих для своего осуществления высоких температур и/или давлений. Работа всех вариантов устройства представляет собой циклический процесс, каждый цикл в котором состоит из тактов сжатия и расширения газа в полостях 3 (фиг. 1-8) и 4, происходящих при быстром возвратно-поступательном (колебательном) движении свободного поршня 5 в циклической камере 2. Необходимые для инициирования и протекания процессов параметры достигаются при сжатии газообразных исходных веществ (сырья) поршнем 5 в период его нахождения вблизи соответствующей мертвой точки. Для обеспечения стационарной работы устройства необходимо организовать его запуск, газообмен в нем, то есть подачу сырья и вывод продуктов, а также обеспечить колебательное движение поршня 5 с заданными параметрами, то есть с заданной степенью сжатия и частотой. Работа устройства сопровождается потерями, связанными с утечками газа между поршнем 5 и стенками камеры 2, теплообменом, трением, гидравлическими сопротивлениями и тому подобным. All structural variants of the device shown in FIG. 1-8, are intended for carrying out fast chemical and physico-chemical processes that require high temperatures and / or pressures for their implementation. The operation of all device variants is a cyclic process, each cycle of which consists of gas compression and expansion cycles in the cavities 3 (Fig. 1-8) and 4, which occur during the rapid reciprocating (oscillatory) movement of the free piston 5 in the cyclic chamber 2 The parameters necessary for initiating and proceeding the processes are achieved by compressing the gaseous starting materials (raw materials) with the piston 5 during its stay near the corresponding dead point. To ensure stationary operation of the device, it is necessary to organize its launch, gas exchange in it, that is, the supply of raw materials and output of products, as well as to provide oscillatory movement of the piston 5 with predetermined parameters, that is, with a given compression ratio and frequency. The operation of the device is accompanied by losses associated with gas leaks between the piston 5 and the walls of the chamber 2, heat transfer, friction, hydraulic resistances and the like.

Процессы, протекающие в устройстве после его запуска и организации в нем газообмена, можно подразделить на два основных типа. К первому типу относятся процессы с большим положительным тепловым эффектом (сильноэкзотермические), позволяющие поддерживать необходимый режим колебаний поршня 5 и компенсацию всех возникающих потерь только за счет конвертирования выделяющегося вблизи соответствующей мертвой точки тепла в работу, подобно тому, как это происходит в поршневых двигателях внутреннего сгорания. Ко второму типу относятся процессы, требующие для поддержания необходимого режима колебаний поршня 5 постоянного подвода к нему энергии извне, то есть процессы с недостаточно большим тепловыделением (слабоэкзотермические), процессы не сопровождающиеся тепловыми эффектами, а также процессы с отрицательным эффектами (эндотермические). The processes taking place in the device after its launch and the organization of gas exchange in it can be divided into two main types. The first type includes processes with a large positive thermal effect (strongly exothermic), which make it possible to maintain the necessary oscillation mode of the piston 5 and to compensate for all the losses that occur only by converting the heat generated near the corresponding dead center into operation, similar to what happens in piston internal combustion engines . The second type includes processes that require a constant supply of external energy to the piston 5 to maintain the necessary oscillation regime, that is, processes with insufficient heat release (weakly exothermic), processes that are not accompanied by thermal effects, and processes with negative effects (endothermic).

Устройство, показанное на фиг. 1, предназначено для проведения сильноэкзотермических технологических процессов первого типа. Работа устройства осуществляется следующим образом. The device shown in FIG. 1, is intended for conducting highly exothermic technological processes of the first type. The operation of the device is as follows.

Сначала производится запуск посредством подачи сжатого газа по магистрали 11 (фиг. 1) через узел 10 газораспределения в полость 3. Под давлением истекающего из дросселя газа поршень 5 начинает двигаться вверх, отсекая полость 4 от продувочных отверстий 6 и 7 и сжимая газ в ней. Двигаясь дольше и продолжая сжимать газ в полости 4, поршень 5 сообщает полость 3 и продувочные отверстия 6 и 7, что приводит к быстрому выхлопу газа из полости 3 в коллекторы 8 и 9 через отверстия 6 и 7 и резкому падению давления в ней, вызванному высоким гидравлическим сопротивлением дросселя и относительно малым его проходным сечением по сравнению с проходным сечением отверстий 6 и 7. Под действием давления газа, сжатого поршнем 5 в полости 4, поршень 5 быстро отбрасывается вниз, вновь разобщая полость 3 с отверстиями 6 и 7 и осуществляя сжатие газа в ней за счет накопленной газом в полости 4 энергии, переходящей в кинематическую энергию поршня 5. После перехода кинематической энергии поршня 5 в потенциальную энергию сжатого газа, сопровождающегося остановкой поршня 5 (в мертвой точке), он вновь начинает движение вверх за счет накопленной газом энергии, а также добавочной энергии сжатого газа, поступающего через узел 10 из магистрали 11, после чего цикл повторяется. С каждым новым циклом частота и амплитуда колебаний поршня 5 растут, пока, наконец, не достигнут постоянной величины, зависящей от характеристик дросселя, массы и хода поршня 5, давления в магистрали 11 и коллекторах 8 и 9, величины потерь и т.п. Энергия сжатого газа, подаваемого через узел 10 газораспределения, при этом расходуется только на компенсацию потерь. Таким образом, подачей сжатого до необходимого давления газа через узел 10 с выхлопом его через отверстие 6 и 7 может быть осуществлен как запуск устройства, так и сколь угодно долгое поддержание его в заданном режиме колебаний. По окончании запуска устройства в нем организуется газообмен посредством подачи сырья из коллектора 8 через отверстия 6 и вывод продуктов в коллектор 9 через отверстия 7. Сжатие сырья сопровождается сильноэкзометрическим процессом с тепловыделением вблизи мертвой точки. Далее следует расширение с быстрым охлаждением продуктов и переход выделившегося тепла в кинематическую энергию поршня 5. В конце расширения при сообщении полостей 3 и 4 с отверстиями 6 и 7 происходит продувка, то есть вытеснение продуктов через отверстие 7 в коллектор 9 под давлением сырья, поступающего из коллектора 8 через отверстия 6. Таким образом, газообмен в устройстве происходит в течение части цикла после открытия поршнем 5 отверстий 6 и 7 и осуществляется с помощью организации продувки. First, it starts by supplying compressed gas through line 11 (Fig. 1) through the gas distribution unit 10 to the cavity 3. Under the pressure of the gas flowing out of the throttle, the piston 5 begins to move upward, cutting off the cavity 4 from the purge holes 6 and 7 and compressing the gas in it. Moving longer and continuing to compress the gas in the cavity 4, the piston 5 communicates the cavity 3 and the purge holes 6 and 7, which leads to a quick exhaust of gas from the cavity 3 into the collectors 8 and 9 through the holes 6 and 7 and a sharp drop in pressure caused by high the hydraulic resistance of the throttle and its relatively small bore compared to the bore 6 and 7. Under the pressure of the gas compressed by the piston 5 in the cavity 4, the piston 5 is quickly thrown down, again disconnecting the cavity 3 with the holes 6 and 7 and compressing the gasin it due to the energy accumulated by the gas in the cavity 4, which transfers into the kinematic energy of the piston 5. After the kinematic energy of the piston 5 is converted to the potential energy of the compressed gas, which is accompanied by the stop of the piston 5 (at the dead point), it again starts to move up due to the energy accumulated by the gas , as well as additional energy of compressed gas entering through the node 10 from the line 11, after which the cycle repeats. With each new cycle, the frequency and amplitude of the oscillations of the piston 5 increase until finally a constant value is achieved, which depends on the characteristics of the throttle, mass and stroke of the piston 5, pressure in the line 11 and manifolds 8 and 9, losses, etc. The energy of the compressed gas supplied through the gas distribution unit 10, while it is spent only on the compensation of losses. Thus, by supplying the gas compressed to the required pressure through the assembly 10 with its exhaust through the openings 6 and 7, both the start-up of the device and its arbitrarily long maintenance in a given oscillation mode can be carried out. At the end of the start-up of the device, gas exchange is organized in it by supplying raw materials from the collector 8 through the openings 6 and outputting the products to the collector 9 through the openings 7. The compression of the raw materials is accompanied by a highly exometric process with heat generation near the dead point. This is followed by expansion with rapid cooling of the products and the transfer of the released heat into the kinematic energy of the piston 5. At the end of the expansion, when the cavities 3 and 4 communicate with the openings 6 and 7, a purge occurs, that is, the products are displaced through the opening 7 into the collector 9 under the pressure of the raw material the collector 8 through the openings 6. Thus, gas exchange in the device occurs during part of the cycle after the piston 5 opens the openings 6 and 7 and is carried out by blowing.

Устройство, изображенное на фиг. 1, может быть использовано для проведения целого ряда технологических процессов, например производства синтез-газа, используемого при получении аммиака, путем паровоздушной конверсии метана. Запуск устройства осуществляется любым подходящим сжатым газом или паром (азотом, воздухом, водяным паром, синтез-газом), как описано выше. По достижении поршнем 5 заданного режима колебаний (в данном случае степени сжатия, необходимой для начала реакции) через отверстия 6 начинается подача метанопаровоздушной смеси и вывод полученного синтез-газа через отверстия 7, после чего магистраль 11 может быть вообще перекрыта, а процессы продолжаются самостоятельно, протекая попеременно в обеих полостях 3 и 4. The device shown in FIG. 1, can be used to conduct a number of technological processes, for example, the production of synthesis gas used in the production of ammonia by methane vapor-air conversion. The device is started by any suitable compressed gas or vapor (nitrogen, air, water vapor, synthesis gas), as described above. When piston 5 reaches a predetermined oscillation mode (in this case, the compression ratio necessary to start the reaction), the methane-vapor mixture begins to flow through the openings 6 and the resulting synthesis gas is discharged through the openings 7, after which the line 11 can be shut off altogether, and the processes continue independently, flowing alternately in both cavities 3 and 4.

При реализации процессов, относящихся к второму типу, необходим постоянный подвод энергии к поршню 5, что может быть осуществлено посредством подачи сжатого газа (пара) не только при запуске, но и в процессе дальнейшей работы либо путем организации в одной из полостей 3 и 4 сильноэкзотермического процесса (например, цикла двигателей внутреннего сгорания). When implementing processes of the second type, a constant supply of energy to the piston 5 is necessary, which can be achieved by supplying compressed gas (steam) not only at start-up, but also during further work, or by organizing highly exothermic in one of the cavities 3 and 4 process (e.g. cycle of internal combustion engines).

Устройство, показанное на фиг. 2, позволяет осуществлять проведение процессов, относящихся к второму типу, например, эндотермических. Запуск устройства на фиг. 2 производится через нижний узел 10 газораспределения 3 аналогично запуску устройства, изображенного на фиг. 1. После выведения устройства на режим и организации газообмена путем продувки через отверстия 6 (фиг. 2) и 7 сжатый газ продолжает подаваться по магистралям 11 теперь уже через оба узла 10 для поддержания необходимого режима колебаний. В качестве сжатого газа может использоваться также и сырье либо один из его компонентов, при этом остальные компоненты вводятся через продувочные отверстия 6. Устройство, показанное на фиг. 2, симметрично, и каждая полость 3 и 4 имеет свой собственный контур газообмена. Это позволяет организовать в полостях 3 и 4 различные по природе и характеру процессы, например, использовать одну из полостей 3 и 4 только для проведения технологических процессов, а другую только для привода посредством подачи сжатого газа через соответствующий узел 10 или путем организации сильноэкзотермического процесса, например процесса сгорания. The device shown in FIG. 2 allows the implementation of processes related to the second type, for example, endothermic. Starting the device of FIG. 2 is carried out through the lower gas distribution unit 10, similarly to starting the device shown in FIG. 1. After putting the device into operation and organizing gas exchange by blowing through the openings 6 (Fig. 2) and 7, compressed gas continues to be supplied through the lines 11 now through both nodes 10 to maintain the required oscillation mode. Raw materials or one of its components can also be used as compressed gas, while the remaining components are introduced through the purge holes 6. The device shown in FIG. 2, symmetrically, and each cavity 3 and 4 has its own gas exchange loop. This allows you to organize in cavities 3 and 4 processes that are different in nature and character, for example, use one of the cavities 3 and 4 only for carrying out technological processes, and the other only for driving by supplying compressed gas through the corresponding unit 10 or by organizing a highly exothermic process, for example combustion process.

Проведение в устройстве сильноэкзотермических процессов существенно расширяет его возможности. Допустим, что устройство запущено и выведено на необходимый режим работы, после чего в нем посредством использования продувочных отверстий 6 и 7 организован газообмен, а в полостях 3 и 4 началось протекание экзотермического процесса первого типа, обеспечивающего колебания поршня 5 в необходимом режиме. В процессе колебательного движения поршня 5 происходит попеременное сжатие-расширение газа в полостях 3 и 4, сопровождающееся утечками части газа из них в магистрали 11 через дроссели при сжатии и обратно при расширении. При поддержании определенного (равновесного) давления в магистралях 11 наступает состояние динамического равновесия, то есть равенство величин утечек в прямом и обратном направленииях. Это равновесное давление зависит от свойств газа (газовой смеси), степени сжатия и давления конца расширения начала сжатия. При увеличении давления в магистралях 11 сверх данного равновесного работа устройства будет сопровождаться преимущественным перетеканием газа из магистралей 11 в полости 3 и 4 переходом его энергии к поршню 5. Подобный режим работы можно назвать режимом пневмопривода, его варианты были рассмотрены выше при описании запуска устройства, изображенного на фиг. 1 и 2, а также работы устройства, изображенного на фиг. 2, при проведении в нем процессов, относящихся к второму типу. Режим пневмопривода возможен при проведении процессов как первого, так и второго типа. При уменьшении давления в магистралях 11 ниже данного равновесного работа устройства будет сопровождаться преимущественным перетеканием газа из полостей 3 и 4 в магистрали 11. Этот режим работы можно назвать режимом компрессора и он возможен при проведении в устройстве сильноэкзотермических процессов, компенсирующих затраты энергии на сжатие газа и нагнетание его в магистраль 11. Крайний случай режима компрессора реализуется в том случае, когда все продувочные отверстия 6 и 7 используются в качестве отверстий для впуска, а работа состоит в засасывании сырья через них, сжатии, реакции и нагнетании продуктов в магистрали 11. Carrying out strongly exothermic processes in the device significantly expands its capabilities. Suppose that the device is started and brought to the required operating mode, after which gas exchange is organized in it through the use of purge holes 6 and 7, and the exothermic process of the first type, which ensures oscillation of the piston 5 in the required mode, begins to flow in cavities 3 and 4. In the process of oscillatory movement of the piston 5, gas is alternately compressed and expanded in the cavities 3 and 4, accompanied by leaks of a part of the gas from them into the line 11 through the throttles during compression and vice versa during expansion. When maintaining a certain (equilibrium) pressure in the lines 11, a state of dynamic equilibrium occurs, that is, the equality of leakage values in the forward and reverse directions. This equilibrium pressure depends on the properties of the gas (gas mixture), the degree of compression, and the pressure of the end of expansion of the beginning of compression. With an increase in pressure in the lines 11 above this equilibrium, the operation of the device will be accompanied by the predominant flow of gas from the lines 11 in the cavities 3 and 4 by the transfer of its energy to the piston 5. This mode of operation can be called the pneumatic drive mode, its options were discussed above when describing the start of the device shown in FIG. 1 and 2, as well as the operation of the device depicted in FIG. 2, when conducting processes related to the second type in it. The pneumatic drive mode is possible during the processes of both the first and second type. If the pressure in lines 11 is lower than this equilibrium, the operation of the device will be accompanied by a preferential flow of gas from cavities 3 and 4 to line 11. This mode of operation can be called the compressor mode and it is possible when the device performs highly exothermic processes that compensate for the energy consumption for gas compression and injection it to the line 11. The extreme case of the compressor mode is realized in the case when all the purge holes 6 and 7 are used as inlet openings, and the work consists in suction of raw materials through them, compression, reaction and injection of products in the line 11.

Для примера можно привести использование устройства, изображенного на фиг. 2, в качестве газогенератора. Запуск устройства производится через нижний узел 10 газораспределения воздухом, а к верхнему ярусу отверстий 6 и 7 подводится метановоздушная смесь (сырье) через соответствующие коллекторы 8 и 9, после чего заданный режим колебаний поддерживается только за счет регулирования расхода сырья, а следовательно, величины тепловыделения. После выхода устройства на заданный режим работы давление в нижней магистрали 11 сбрасывается, а к нижнему ярусу отверстий 6 и 7 через соответствующие коллекторы 8 и 9 также начинает подаваться метановоздушная смесь, а продукты, например восстановительный газ для металлургии, под давлением выводятся через магистрали 11. For example, the use of the device depicted in FIG. 2, as a gas generator. The device is launched through the lower gas distribution unit 10 by air, and the methane-air mixture (raw materials) is supplied to the upper tier of openings 6 and 7 through the corresponding collectors 8 and 9, after which the specified oscillation mode is maintained only by controlling the flow of raw materials, and therefore, the amount of heat. After the device reaches the specified operating mode, the pressure in the lower line 11 is released, and the methane-air mixture also begins to be supplied to the lower tier of the openings 6 and 7 through the corresponding manifolds 8 and 9, and products, for example, reducing gas for metallurgy, are discharged through the line 11 under pressure.

Устройство, изображенное на фиг.3, может быть использовано для осуществления комбинации режимов пневмопривода и компрессора. Запуск устройства производится через основной узел 10 (фиг. 3) газораспределения посредством подачи по магистрали 11 одного из компонентов сырья под давлением. Этот компонент продолжает подаваться через узел 10 и при стационарной работе. Остальные компоненты сырья вводятся через продувочные отверстия 6, а отверстия 7 служат в качестве выхлопных при запуске. В стационарном режиме при протекании сильноэкзотермического процесса в полости 3 вывод продуктов осуществляется через дополнительный узел 12 в магистраль 13, при этом все продувочные отверстия 6 и 7 используются для ввода сырья. Полость 4 используется в качестве газовой и не принимает участие в технологическом процессе. The device shown in figure 3, can be used to implement a combination of modes of pneumatic drive and compressor. The device is launched through the main assembly 10 (Fig. 3) of gas distribution by supplying through line 11 one of the components of the feedstock under pressure. This component continues to be supplied through the node 10 and during stationary operation. The remaining components of the raw materials are introduced through the purge holes 6, and the holes 7 serve as exhaust at startup. In stationary mode, during the course of a highly exothermic process in cavity 3, the output of products is carried out through an additional unit 12 to the line 13, while all purge openings 6 and 7 are used to introduce raw materials. Cavity 4 is used as a gas and does not participate in the process.

Работа устройства, изображенного на фиг. 4, аналогична работе устройства, изображенного на фиг. 3, но в нем обе полости 3 и 4 используются для организации процесса. Работа устройства, изображенного на фиг. 4, может быть организована и по другому, например путем использования как основных узлов 10 (фиг. 4), так и дополнительных узлов 12 газораспределения для подачи различных компонентов сырья, и выводом продуктов реакции через продувочные отверстия 6 и 7. Возможна также подача через отверстия 6 третьего компонента сырья и вывод продуктов через отверстия 7. Свойства щелевых дросселей позволяют использовать их для ввода не только газообразных, но и жидких компонентов сырья с целью их дальнейшей газификации в полостях 3 и 4. Так, например, устройство, показанное на фиг. 4, может быть использовано для газификации нефти или ее фракций. Запуск устройства осуществляется водяным паром высокого давления при подаче его по магистралям 11 через основные узлы 10. В стационарных условиях работы пар продолжает подаваться через основные узлы 10. Дополнительный узлы 12 используются для ввода жидкой нефти, а через продувочные отверстия 6 вводится кислород либо парокислородная смесь. Продукты реакции (синтез-газ) выводятся через отверстие 7 в коллектор 9 и далее к потребителю. The operation of the device shown in FIG. 4 is similar to the operation of the device depicted in FIG. 3, but in it both cavities 3 and 4 are used to organize the process. The operation of the device shown in FIG. 4 can be arranged in another way, for example, by using both the main nodes 10 (Fig. 4) and additional gas distribution nodes 12 for supplying various components of the raw material, and outputting reaction products through the purge holes 6 and 7. It is also possible to supply through the holes 6 of the third component of the raw material and the output of the products through the openings 7. The properties of the slotted chokes allow using them for introducing not only gaseous, but also liquid components of the raw material with the aim of their further gasification in cavities 3 and 4. So, for example, the device seemed to FIG. 4, can be used for gasification of oil or its fractions. The device is started up with high-pressure water vapor when it is supplied through the mains 11 through the main nodes 10. Under stationary operating conditions, the steam continues to be supplied through the main nodes 10. The additional nodes 12 are used to inject liquid oil, and oxygen or a vapor-oxygen mixture is introduced through the purge holes 6. The reaction products (synthesis gas) are discharged through the opening 7 into the collector 9 and then to the consumer.

Устройство, изображенное на фиг. 5, работает аналогично устройству, изображенному на фиг. 2, однако один из компонентов сырья вводится через форсунку 15 (фиг. 5), а ресиверы 14 служат для сглаживания пульсации давлений и недопущения возникновения волновых явлений в магистралях 11. В общем случае число форсунок 15 может быть любым и они могут быть как управляемыми, так и неуправляемыми. Форсунки 15 обеспечивают необходимое качество распыла, а также позволяют вводить компоненты в строго определенные периоды цикла, например, после перекрытия поршнем 5 продувочных отверстий 6 и 7. Форсунки 15 могут использоваться и кратковременно, например, только при пуске для его облегчения путем впрыска специальных пусковых жидкостей. The device shown in FIG. 5 operates similarly to the device depicted in FIG. 2, however, one of the components of the raw material is introduced through the nozzle 15 (Fig. 5), and the receivers 14 serve to smooth out pressure pulsations and prevent wave phenomena in the lines 11. In general, the number of nozzles 15 can be any and they can be controlled, so unmanageable. Nozzles 15 provide the required spray quality, and also allow components to be introduced into strictly defined periods of the cycle, for example, after the piston 5 has blocked the purge holes 6 and 7. The nozzles 15 can be used for a short time, for example, only during start-up to facilitate it by injection of special starting liquids .

Таким образом, из вышеуказанного следует, что использование дроссельного газораспределения позволяет создать целый ряд конструктивных вариантов устройства для импульсного сжатия газов, отличающихся природой и характером проводимых в них процессов, обеспечить их запуск и устойчивую работу. Узлы 10 (фиг. 3) и 12 газораспределения могут принимать участие в газообмене, частично или полностью беря на себя роль продувочных отверстий 6 и 7. При этом сами продувочные отверстия 6 и 7 могут использоваться в качестве только впускных, только выпускных либо вообще не участвовать в газообмене в период непрерывной работы, если ввод сырья и вывод продуктов осуществляется исключительно через узлы 10 и 12. В этом случае отверстия 6 и 7 используются для стабилизации работы и недопущения увода поршня 5 за счет утечек. Полости 3 и 4 в различных вариантах устройства могут иметь общую систему газообмена, как в устройстве на фиг. 1, автономные для каждой полости 3 и 4 системы газообмена, как в устройстве на фиг. 2, а также частично пересекающиеся системы газообмена, как в устройствах на фиг. 4 и 5, то есть имеющие общие впуск либо выпуск. Кроме этого, нет никаких принципиальных ограничений на количество дроссельных узлов 10 и 12 газораспределения и количество ярусов отверстий 6 и 7. Устройства, приведенные на фиг. 1-5, не исчерпывают всего многообразия не только конструктивных, но и схемных решений устройства. Thus, from the above it follows that the use of throttle valve timing allows you to create a number of design options for a device for pulse compression of gases that differ in the nature and nature of the processes carried out in them, to ensure their launch and stable operation. The gas distribution units 10 (Fig. 3) and 12 can take part in gas exchange, partially or fully taking on the role of purge holes 6 and 7. Moreover, the purge holes 6 and 7 themselves can be used as inlet only, only outlet or not at all in gas exchange during continuous operation, if the input of raw materials and the output of products is carried out exclusively through nodes 10 and 12. In this case, the holes 6 and 7 are used to stabilize the work and prevent the piston 5 from escaping due to leaks. Cavities 3 and 4 in various embodiments of the device may have a common gas exchange system, as in the device in FIG. 1, autonomous for each cavity 3 and 4 of the gas exchange system, as in the device in FIG. 2, as well as partially overlapping gas exchange systems, as in the devices of FIG. 4 and 5, that is, having a common inlet or outlet. In addition, there are no fundamental restrictions on the number of throttle valve assemblies 10 and 12 and the number of tiers of openings 6 and 7. The devices shown in FIG. 1-5, do not exhaust the entire variety of not only constructive, but also circuit designs of the device.

Работа устройства, изображенного на фиг. 6, аналогична работе устройства, изображенного на фиг. 1. Однако устройство на фиг. 6 снабжено еще и управляемыми форсунками 15, через которые может вводится один или несколько компонентов сырья. Поршень 5 в процессе стационарной работы устройства не контактирует со стенками камеры 2, а вывешивается в зазоре за счет выполнения частей 25 его боковой поверхности с небольшой конусностью. Это позволяет кардинальным образом избежать износа поверхности как самого поршня 5, так и внутренней поверхности цилиндра 16. Канавки 23, выполненные на части внутренней поверхности цилиндра 16, также способствуют вывешиванию поршня 5 в зазоре и, кроме того, способствуют снижению утечек через зазор между поршнем 5 и цилиндром 16 за счет образования лабиринтно-щелевого уплотнения. Канавки 21, выполненные на поверхности втулки 20 узла 10, резко повышают гидравлическое сопротивление узла 10 пульсирующему потоку газа, препятствуя тем самым утечкам из полости 3 в процессе стационарной работы устройства. Отверстия 6 и 7 (фиг. 7) расположены попарно-симметрично, что позволяет устранить возможность возникновения боковых односторонних нагрузок на поршень 5, которые могут препятствовать его вывешиванию в зазоре. Выполнение торцевой поверхности поршня 5 в виде усеченного конуса позволяет эффективно охлаждать поршень 5 при продувке сырьем, а также отклонять сырьевые струи, истекающие из отверстий 6, в направлении торцов цилиндра 16 для улучшения качества продувки и интенсификации протекающих процессов за счет образования вертикальных вихрей в полостях 3 и 4. The operation of the device shown in FIG. 6 is similar to the operation of the device depicted in FIG. 1. However, the device of FIG. 6 is also provided with controlled nozzles 15 through which one or more components of the feed can be introduced. During the stationary operation of the device, the piston 5 does not contact the walls of the chamber 2, but is hung out in the gap due to the execution of parts 25 of its side surface with a slight taper. This allows you to radically avoid wear on the surface of both the piston 5 and the inner surface of the cylinder 16. The grooves 23, made on part of the inner surface of the cylinder 16, also contribute to hanging the piston 5 in the gap and, in addition, help to reduce leakage through the gap between the piston 5 and cylinder 16 due to the formation of a labyrinth-gap seal. The grooves 21, made on the surface of the sleeve 20 of the node 10, sharply increase the hydraulic resistance of the node 10 to the pulsating gas flow, thereby preventing leaks from the cavity 3 during stationary operation of the device. Holes 6 and 7 (Fig. 7) are arranged symmetrically in pairs, which eliminates the possibility of lateral one-sided loads on the piston 5, which can prevent it from hanging in the gap. The execution of the end surface of the piston 5 in the form of a truncated cone allows you to effectively cool the piston 5 when purging with raw materials, as well as deflecting the raw jets flowing from the holes 6 in the direction of the ends of the cylinder 16 to improve the quality of the purge and intensify the processes due to the formation of vertical vortices in the cavities 3 and 4.

Устройство, показанное на фиг. 6 и 7, может быть использовано, например, для получения ультрадисперсных оксидных порошков посредством термического разложения соответствующих солей, подаваемых в виде раствора через форсунки 15. Форсунки 15 выполнены управляемыми, что позволяет осуществлять впрыск сырья в полости 3 и 4 после закрытия поршнем 5 продувочных отверстий 6 и 7 и избежать тем самым проскока непрореагировавшего сырья в отверстия 7. Реакция разложения солей до оксидов относится ко второму типу, и для поддержания поршня 5 в необходимом режиме колебаний через отверстия 6 подается стехиометрическая смесь кислорода и водорода, разбавленная аргоном. При сжатии кислород и водород реагируют, компенсируя затраты энергии на разложение и потери, при последующем расширении смесь охлаждается и продукты реакции в виде газовзвеси удаляются через отверстие 7. Этот пример показывает, что процессы второго типа (например, эндотермические) можно совмещать с процессами первого типа (сильноэкзотермическими), получая суммарный тепловой эффект, достаточный для успешного функционирования устройства. Подобное совмещение противоположных по знаку теплового эффекта процессов (весьма часто применяемое в промышленности) применимо к подавляющему большинству промышленных химических реакций и весьма заметно расширяет сферу применения данного устройства. The device shown in FIG. 6 and 7 can be used, for example, to obtain ultrafine oxide powders by thermal decomposition of the corresponding salts supplied in the form of a solution through nozzles 15. The nozzles 15 are controllable, which allows the injection of raw materials into cavities 3 and 4 after the piston 5 closes the purge holes 6 and 7, thereby avoiding the slip of unreacted raw materials into the openings 7. The decomposition of salts to oxides belongs to the second type, and to maintain the piston 5 in the required mode of oscillation through the openings 6, a stoichiometric mixture of oxygen and hydrogen diluted with argon is supplied. During compression, oxygen and hydrogen react, compensating for the energy required for decomposition and loss, during subsequent expansion, the mixture cools and the reaction products in the form of a gas suspension are removed through hole 7. This example shows that processes of the second type (for example, endothermic) can be combined with processes of the first type (highly exothermic), obtaining the total thermal effect sufficient for the successful operation of the device. Such a combination of processes that are opposite in sign of the thermal effect (very often used in industry) is applicable to the vast majority of industrial chemical reactions and very noticeably expands the scope of application of this device.

Работа устройства, изображенного на фиг. 8, аналогична работе устройства, изображенного на фиг. 4. Однако конструкция узла 10 (фиг. 8) газораспределения позволяет использовать его совершенно по другому, а именно для охлаждения стенок цилиндра 27 посредством подачи охлаждающего агента под давлением через штуцеры 34 в кольцевые камеры 35 и далее через зазоры 29 на стенку с одновременным охлаждением крышек 28 и соответственно узлов 12. В качестве охлаждающего агента могут быть использованы как газ, так и жидкость (далее газифицируемая), которые, в частности, могут являться и компонентами сырья. При подобном использовании узлов 10 полностью снимаются проблемы, связанные с отведением больших тепловых потоков от деталей устройства, а также снимаются требования к материалам, а само устройство может быть использовано, например, в качестве газогенератора аналогично устройству, изображенному на фиг. 2, при его работе в режиме компрессора. The operation of the device shown in FIG. 8 is similar to the operation of the device depicted in FIG. 4. However, the design of the gas distribution unit 10 (Fig. 8) allows it to be used in a completely different way, namely, for cooling the walls of the cylinder 27 by supplying a cooling agent under pressure through fittings 34 into the annular chambers 35 and then through the gaps 29 to the wall while cooling the covers 28 and, respectively, nodes 12. As a cooling agent, both gas and liquid (hereinafter gasified) can be used, which, in particular, can also be components of raw materials. With this use of nodes 10, the problems associated with the removal of large heat fluxes from the parts of the device are completely removed, and the requirements for materials are removed, and the device itself can be used, for example, as a gas generator, similarly to the device shown in FIG. 2, when it is operating in compressor mode.

Таким образом, данное изобретение позволяет расширить области допускаемых режимов работы устройства до пределов, ограниченных только прочностью самого поршня 5, что приводит к повышению производительности устройства, упрощению его конструкции, повышению надежности, увеличению ресурса работы и расширению его технологических возможностей. Thus, this invention allows to expand the range of permissible operating modes of the device to the limits limited only by the strength of the piston 5, which leads to an increase in the productivity of the device, simplification of its design, increased reliability, increased service life and expansion of its technological capabilities.

Claims (7)

1. Устройство для импульсного сжатия газов, содержащее корпус, имеющий цилиндрическую камеру, разделенную на две полости размещенным внутри нее с возможностью возвратно-поступательного перемещения свободным поршнем, продувочные отверстия, основной узел газораспределения, размещенный в торце камеры, отличающееся тем, что основной узел газораспределения выполнен в виде щелевого дросселя, а все продувочные отверстия выполнены в боковой стенке цилиндрической камеры. 1. Device for pulse compression of gases, comprising a housing having a cylindrical chamber divided into two cavities placed inside it with the possibility of reciprocating movement by a free piston, purge holes, the main gas distribution unit located at the end of the chamber, characterized in that the main gas distribution unit made in the form of a slit choke, and all the purge holes are made in the side wall of the cylindrical chamber. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно дополнительно снабжено по меньшей мере одним основным узлом газораспределения. 2. The device according to claim 1, characterized in that it is additionally equipped with at least one main gas distribution unit. 3. Устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что оно снабжено по меньшей мере одним дополнительным узлом газораспределения, выполненным в виде щелевого дросселя, размещенного в торце цилиндрической камеры, связанным с той полостью цилиндрической камеры, с которой связан соответствующий основной узел газораспределения. 3. The device according to p. 1 or 2, characterized in that it is equipped with at least one additional gas distribution unit, made in the form of a slotted throttle located at the end of the cylindrical chamber, associated with the cavity of the cylindrical chamber to which the corresponding main gas distribution unit is connected . 4. Устройство по п.1, или 2, или 3, отличающееся тем, что в щелевом дросселе по меньшей мере на одной из образующих его поверхностей выполнены канавки для увеличения его гидравлического сопротивления. 4. The device according to claim 1, or 2, or 3, characterized in that grooves are made in the slotted inductor on at least one of its surfaces to increase its hydraulic resistance. 5. Устройство по любому из пп.1 4, отличающееся тем, что по меньшей мере на части внутренней боковой поверхности цилиндрической камеры имеются кольцевые канавки. 5. The device according to any one of claims 1 to 4, characterized in that at least on the part of the inner side surface of the cylindrical chamber there are annular grooves. 6. Устройство по любому из пп.1 5, отличающееся тем, что по меньшей мере часть боковой поверхности поршня выполнена с величиной конусности, находящейся в пределах от 1 100 до 1 1000. 6. The device according to any one of paragraphs.1 to 5, characterized in that at least part of the side surface of the piston is made with a taper value in the range from 1 100 to 1 1000. 7. Устройство по любому из пп.1 6, отличающееся тем, что по меньшей мере на части боковой поверхности поршня выполнены кольцевые канавки. 7. The device according to any one of paragraphs.1 to 6, characterized in that at least on the side surface of the piston annular grooves are made.
RU97100950A 1997-01-29 1997-01-29 Apparatus for pulse compression of gases RU2097121C1 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97100950A RU2097121C1 (en) 1997-01-29 1997-01-29 Apparatus for pulse compression of gases
PCT/RU1997/000037 WO1998032528A1 (en) 1997-01-29 1997-02-20 Pulsed compression of gas
AU27161/97A AU2716197A (en) 1997-01-29 1997-02-20 Pulsed compression of gas

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97100950A RU2097121C1 (en) 1997-01-29 1997-01-29 Apparatus for pulse compression of gases

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2097121C1 true RU2097121C1 (en) 1997-11-27
RU97100950A RU97100950A (en) 1998-09-20

Family

ID=20189241

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU97100950A RU2097121C1 (en) 1997-01-29 1997-01-29 Apparatus for pulse compression of gases

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU2716197A (en)
RU (1) RU2097121C1 (en)
WO (1) WO1998032528A1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999028025A1 (en) * 1997-12-02 1999-06-10 Paraschuk, Dina Anatolievna Pulsed device for gas compression
RU2600215C1 (en) * 2015-04-29 2016-10-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный технический университет" Piston compressor with independent cooling of cylinder
CN111212687A (en) * 2017-10-24 2020-05-29 陶氏环球技术有限责任公司 Pulse compression reactor and method of operating the same
RU2824548C1 (en) * 2023-11-28 2024-08-12 Общество с ограниченной ответственностью "ТЭХО ТЕХНОЛОГИИ" (ООО "ТЭХО ТЕХНОЛОГИИ") Chemical dynamic compression reactor

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4367130A (en) * 1970-11-30 1983-01-04 Lemelson Jerome H Chemical reaction
SU774020A1 (en) * 1975-08-04 1986-03-30 Институт нефтехимического синтеза им.А.В.Топчиева Compression reactor of free piston type
DE3019730A1 (en) * 1980-05-23 1981-12-03 Röhm GmbH, 6100 Darmstadt ADIABATIC GAS REACTOR
SU1012965A1 (en) * 1981-04-22 1983-04-23 Предприятие П/Я М-5539 Method of investigating chemical reaction kinetics

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
SU, авторское свидетельство, 774020, кл. B 01 J 12/00, 1986. *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999028025A1 (en) * 1997-12-02 1999-06-10 Paraschuk, Dina Anatolievna Pulsed device for gas compression
RU2600215C1 (en) * 2015-04-29 2016-10-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Омский государственный технический университет" Piston compressor with independent cooling of cylinder
CN111212687A (en) * 2017-10-24 2020-05-29 陶氏环球技术有限责任公司 Pulse compression reactor and method of operating the same
US11446619B2 (en) 2017-10-24 2022-09-20 Dow Global Technologies Llc Pulsed compression reactors and methods for their operation
CN111212687B (en) * 2017-10-24 2022-11-01 陶氏环球技术有限责任公司 Pulse compression reactor and method of operating the same
US11925923B2 (en) 2017-10-24 2024-03-12 Dow Global Technologies Llc Pulsed compression reactors and methods for their operation
RU2824548C1 (en) * 2023-11-28 2024-08-12 Общество с ограниченной ответственностью "ТЭХО ТЕХНОЛОГИИ" (ООО "ТЭХО ТЕХНОЛОГИИ") Chemical dynamic compression reactor

Also Published As

Publication number Publication date
AU2716197A (en) 1998-08-18
WO1998032528A1 (en) 1998-07-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4502633A (en) Variable capacity gasification burner
AU745701B2 (en) Engine system employing an unsymmetrical cycle
US7381382B2 (en) Wide dynamic range multistage plasmatron reformer system
CN102019236A (en) Self-oscillation jet impact-type nozzle for atomizing complex fluids
KR19980702378A (en) Chiller of gas turbine two-stroke piston combined engine
RU2097121C1 (en) Apparatus for pulse compression of gases
KR100347404B1 (en) An internal combustion engine
WO2013095190A1 (en) Multistage method for producing a hydrogen-containing gaseous fuel and thermal gas generator plant
RU2115467C1 (en) Pulsed gas compression device
CN111535939B (en) Fuel injection system suitable for regenerative cooling detonation combustion chamber
US20090272034A1 (en) Methods and systems for reducing piping vibration
RU93046334A (en) METHOD OF PREPARING THE DRAW AND DEVICE FOR OBTAINING THE DRAW
US20200032703A1 (en) Supercritical water generator and reactor
Fagoaga et al. The high frequency pulse detonation (HFPD) spray process
RU2325224C1 (en) Piston-free machine for chemical interaction of gas mixtures
CN208397025U (en) A kind of steam jet ejector in rice bran oil production
JPS5837246B2 (en) sulfur combustion furnace
RU2102158C1 (en) Injector
US12017197B2 (en) Method and apparatus for the production of chemical compounds
CN114380346B (en) Subcritical water preparation process and generation device thereof
RU2225541C2 (en) Method of and device for compression of media in jet apparatus
SU619755A2 (en) Acoustic burner
CN116144411A (en) High-temperature steam generation method for preparing natural gas by high-temperature water activated hydrocarbon
SU1255809A1 (en) Gas and liquid injector
RU2199366C1 (en) Reactor for homogeneous oxidation of natural gas