SU1025971A1

SU1025971A1 - Method of cooling working fluid

Info

Publication number: SU1025971A1
Application number: SU823422021A
Authority: SU
Inventors: Алексей Борисович Грачев; Михаил Дмитриевич Федоров; Виктор Михайлович Бродянский
Original assignee: Московский Ордена Ленина И Ордена Октябрьской Революции Энергетический Институт
Priority date: 1982-04-16
Filing date: 1982-04-16
Publication date: 1983-06-30

Abstract

СПОСОБ ОХЛАЖДЕНИЯ РАБОЧЕГО ТЕЛА. При его транспортировании по ЛХХХХХХХХХХ Г У ±Г трубопроводу путем ионизации и торможени зар женных частиц в электрическом поле с отдачей внешней работ , о т л и ч а ю щ и и с тем, что, с цельюПовьацейи надежности и экономичности, в поток рабочего тела дополнительно ввод т через сопло в конденсированном состо нии криоагент , а ионизацию осуществл ют путем наложени разности потенциалов между соплом и электропроводной частью трубопровода, расположенной в зоне сопла. 2. Способ по П.1, отличающийс тем, что в качестве криоагента используют часть потока рабочего тела.. to СП со К1 / ЛЛЛ/У ЛЛАЛХ Х ХCOOLING METHOD OF THE WORKING BODY. When it is transported through the LHXXXXXXXXXG U ± G pipeline by ionizing and braking charged particles in an electric field with external work done, it means that, in order to improve reliability and efficiency, into the flow of working fluid The cryoagent is additionally introduced through the nozzle in a condensed state, and ionization is carried out by applying a potential difference between the nozzle and the conductive part of the pipeline located in the nozzle zone. 2. The method according to Claim 1, characterized in that a portion of the working medium stream is used as a cryogenic agent. To SP with K1 / LLL / U LLLACH X X

Description

Изобретение относитс к холодильной и криогенной технике, в частности может быть использовано в рефрижераторных,ожижительных и разделительных установках, где в качестве рабочего тела примен ютс жидки или. газообразные среды.The invention relates to refrigeration and cryogenic engineering, in particular, can be used in refrigeration, liquefaction and separation plants, where liquid or liquid is used as the working medium. gaseous media.

Известен способ охлаждени рабочего тела, заключающийс в ионизации его в поле коронного разр да и расширени до получени двухфазного потока, причем отдача внешней работы осуществл етс путем торможени зар женных частиц в электрическом поле l} .A known method of cooling the working fluid consists in ionizing it in the field of corona discharge and expansion to obtain a two-phase flow, and the external work is carried out by braking the charged particles in the electric field l}.

Недостаток данного способа состоит в низком КПД процесса, так как при ионизации рабочего тела в поле коронного разр да увеличиваетс энтальпи , потока, поскольку процесс разр да св зан с соударением ионов с молекулами веществ, что уменьшает полезный эффект всего способа охлаждени . Кроме того, поддержание коронного разр да в движущейс среде в широком интервале давлений и температур вл етс трудно реализуемой задачей, а при некоторых значени х этих параметров может сразу начатьс искровой разр д, сопровождающийс большим выделением тепла.The disadvantage of this method is the low efficiency of the process, since the ionization of the working medium in the corona discharge field increases the enthalpy, flow, since the discharge process is associated with the impact of ions with substance molecules, which reduces the useful effect of the entire cooling method. In addition, maintaining a corona discharge in a moving medium in a wide range of pressures and temperatures is a difficult task, and for some values of these parameters, the spark discharge can immediately start, accompanied by a large heat release.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к. предлагаемому вл етс способ охла сдени рабочего тела при его транспортировании по трубопроводу путем ионизации и торможени зар женных частиц в электрическом поле с отдачей внешней работы 2 .The closest in technical essence and the achieved result to. The proposed method is the cooling of the working body during its transportation through the pipeline by ionizing and braking the charged particles in an electric field with the return of external work 2.

Недостатком известного способа вл ютс невысокие надежность и экономичность, вследствие трудности поддержани стабильности коронного разр да.The disadvantage of this method is low reliability and efficiency, due to the difficulty of maintaining the stability of the corona discharge.

Цель изобретени - повышение надежности и экономичности.The purpose of the invention is to increase reliability and efficiency.

Указанна цель достигаетс тем, что согласно способу охлаждени рабчего тела при его транспортировании по трубопроводу путем ионизации и торможени зар женных частиц в электрическом поле с отдачей внешней работы, в поток рабочего.тела дополнительно ввод т через сопло в конденсированном состо нии криоагент, а ионизацию осуществл ют путем наложени разности потенциалов между соплом и электропроводной частью трубопровода, расположенной в зоне сопла.This goal is achieved by the fact that, according to the method of cooling the working body during its transportation through the pipeline by ionizing and braking charged particles in an electric field with the return of external work, the working agent is additionally introduced into the flow of the nozzle through a nozzle in a condensed state by applying a potential difference between the nozzle and the conductive part of the pipeline located in the nozzle area.

В качестве криоагента используют часть потока рабочего тела.As the cryoagent use part of the flow of the working fluid.

На чертеже показано устройство, . реализующее предлагаемый способ о лаждени рабочего тела.The drawing shows the device,. Implementing the proposed method for the treatment of the working fluid.

Устройство содержит трубопровод 1, сопло 2, электроды 3 и 4 и цепь 5 нагрузки.The device contains a pipeline 1, a nozzle 2, the electrodes 3 and 4 and the circuit 5 load.

Способ осуществл етс следующим образом.The method is carried out as follows.

Поток охлаждаемого рабочего тела движетс потрубопроводу 1. Через сопло 2 в трубопровод 1 инжектируетс жидкий криоагент, расход которого роставл ет 10-30% от общего расхода рабочего тела. На сопло 2 и электрод 3 накладываетс разность потенциалов, вследствие чего на поверхности капель криоагента, инжекти руемых через сопло 2, возникают зар ды одного знака. Двига сь по трубопроводу 1, капли отдают свои зар ды электроду 4, в результате чего в цепи 5 нагрузки возникает ток, а между электродами 3 и 4 - электрическое поле, преп тствующее движению зар женных частиц. Таким образом, создаютс услови , когда зар женные частицы тормоз тс на участке между электродами 3 и 4, что в свою очередь тормозит основной поток. Дл преодолени сопротивлени электрического пол основным потоком соверша .етс работа, ведуща к уменьшению энтальпии последнего и понижению температуры рабочего тела. Электрическа мощность, снимаема с нагрузки 5, превышает в 5-8 раз мощность, затрачиваемую на зар дку потока.The flow of the cooled working fluid moves to the pipeline 1. Through the nozzle 2, liquid cryoagent is injected into the pipeline 1, the flow rate of which is 10-30% of the total flow of the working fluid. A potential difference is superimposed on the nozzle 2 and electrode 3, as a result of which charges of the same sign appear on the surface of the cryoagent droplets injected through the nozzle 2. Moving along conduit 1, the droplets give up their charges to electrode 4, as a result of which a current arises in load circuit 5, and an electric field between electrodes 3 and 4 interferes with the movement of charged particles. Thus, conditions are created when the charged particles are inhibited between the electrodes 3 and 4, which in turn inhibits the main flow. In order to overcome the resistance of the electric field by the main flow, work is done leading to a decrease in the enthalpy of the latter and a decrease in the temperature of the working medium. The electrical power removed from load 5 is 5–8 times the power expended to charge the stream.

Экономический эффект изобретени заключаетс в уменьшении затрат электроэнергии дл получени единицы холода .The economic effect of the invention is to reduce the cost of electricity to produce a unit of cold.

Claims

METHOD FOR COOLING A WORKING BODY, when transporting it through a pipeline by ionization and braking of charged particles in an electric field with the return of external work, which requires that, in order to increase reliability and economy, they are additionally introduced into the flow of the working fluid through a nozzle in condensed the state of the cryoagent, and ionization is carried out by applying a potential difference between the nozzle and the electrically conductive part of the pipeline located in the zone of the nozzle.

2. The method according to claim 1, characterized in that a part of the flow of the working fluid is used as a cryoagent ..

>