SU61809A1

SU61809A1 - The way to improve compressor performance

Info

Publication number: SU61809A1
Application number: SU23150A
Authority: SU
Inventors: М.Э. Аэров
Original assignee: М.Э. Аэров
Priority date: 1940-01-03
Filing date: 1940-01-03
Publication date: 1941-11-30

Description

Известно, что чем ниже температура газа на входе в цилиндр поршневого или турбокомпрессора, тем меньше удельный расход энергии на сжатие газа и выше производительность компрессора при прочих равных услови х.It is known that the lower the gas temperature at the inlet to the cylinder of a piston or turbo compressor, the lower the specific energy consumption for gas compression and the higher the productivity of the compressor, other conditions being equal.

Данна зависимость увеличиваетс при наличии в газе паров воды, которые с падением температуры конденсируютс . Это объ сн етс тем, что компрессор при всасывании засасывает посто нное количество газа, между тем 1 мз паро-газовой смеси содержит при различной температуре различные количества сухого газа, приведенного к температуре 0° и давлению 760 мм рт. ст. Если нормальный объем сухого газа в паро-газовой фазе при 30° прин ть за единицу, то при 20° объем сухото газа будет 1,055, при 10°-1,105 и при 0°-1,160.This dependence increases with the presence of water vapor in the gas, which condenses with a drop in temperature. This is due to the fact that during suction the compressor sucks a constant amount of gas; meanwhile, 1 m3 of vapor-gas mixture contains, at different temperatures, different amounts of dry gas brought to a temperature of 0 ° and a pressure of 760 mm Hg. Art. If the normal volume of dry gas in the vapor-gas phase at 30 ° is taken as a unit, then at 20 ° the volume of dry gas will be 1.055, at 10 ° -1.105 and at 0 ° -1.160.

Таким образом, понижение те.мпературы всасываемого в компрессор газа с 30° до 0° позвол ет без увеличени расхода энергии повысить производительность компрессора на 16% при влажном газе и на 11% при сухом газе. Целесообразность охлаждени газов в воздухе перед выпуском их в компрессор очевидна, однако применение искусственного охлал ;дени невыгодно, так как энергетические затраты на получение холода будут больше экономии энергии в компрессорах.Thus, lowering the temperature of the gas drawn into the compressor from 30 ° to 0 ° allows, without increasing energy consumption, to increase the compressor capacity by 16% with wet gas and 11% with dry gas. The feasibility of cooling the gases in the air before releasing them into the compressor is obvious, however, the use of artificial chilled water is unprofitable, since the energy costs for obtaining cold will be greater than the energy savings in the compressors.

Согласно изобретению, предлагаетс использовать в качестве источника холода гор чие газы, выход шие из цилиндров компрессоров . В зависимости от степени сжати и начальной температуры газов температура в конце сжати колеблетс в пределах 150-120°. При такой температуре газов может работать абсорбционно-холодильна установка .According to the invention, it is proposed to use as a source of cold hot gases released from the cylinders of the compressors. Depending on the degree of compression and the initial temperature of the gases, the temperature at the end of compression varies between 150-120 °. At this temperature, gases can operate absorption-refrigeration unit.

Дл построени наиболее простой и экономичной схемы абсорбционно-холодильного охлаждени на гор чих газах целесообразно использовать в качестве холодоносител переохлал денный испар юшимс аммиаком крепкий аммиачно-водный раствор. В этом случае гор чий газ по мере своего охлаждени будет проходить последова№ 61809In order to build the simplest and most economical scheme of absorption and refrigeration cooling on hot gases, it is advisable to use a strong ammonia-water solution that is supercooled by evaporation of ammonia evaporated with ammonia. In this case, the hot gas will flow in sequence No. 61809 as it cools.

тельно зону выпаривани аммиака из аммиачно-водного раствора, зону подогрева аммиачно-водной смеси до точки кипени и зону подогрева переохлажденной аммиачно-водной смеси.the zone of ammonia evaporation from the ammonia-water solution, the preheating zone of the ammonia-water mixture to the boiling point, and the preheating zone of the supercooled ammonia-water mixture.

На чертеже представлена схема работы трехступенчатого компрессора с охлаждением на ступени сжати при посредстве абсорбционной холодильной установки, работающей за счет тепла сжати газа.The drawing shows a diagram of the operation of a three-stage compressor with cooling in the compression stage by means of an absorption refrigeration unit operated by heat of compression of the gas.

Переохлажденный аммиачный раствор подаетс пасосом I в теплообменники 6, 7, 8, и 9, где температура раствора повышаетс до температуры кипени за счет охлаждени газа, сжимаемого компрессором.The supercooled ammonia solution is supplied with Passoma I to heat exchangers 6, 7, 8, and 9, where the temperature of the solution rises to the boiling point by cooling the gas compressed by the compressor.

Из теплообменников водно-аммиачный раствор поступает в сепаратор 2, из которого слабый аммиачный раствор направл етс в абсорбер 3, а газообразный аммиак поступает дл сжижени в конденсатор-5. Жидкий аммиак, пройд регулирующий вентиль, испар етс в переохладителе 4, через который дл охлаждени протекает коннентрированный аммиачный раствор из абсорбера 3; образовавшиес пары направл ют в абсорбер.From the heat exchangers, the ammonia-water solution enters the separator 2, from which a weak ammonia solution is sent to the absorber 3, and gaseous ammonia enters the condenser-5 for liquefaction. Liquid ammonia, having passed the control valve, evaporates in subcooler 4, through which the cooled ammonia solution flows from the absorber 3 for cooling; The resulting vapors are sent to the absorber.

Все эти процессы весьма просто осуществл ютс в одном аппарате, поверхность которого, благодар отсутствию осадков и оррозии со стороны охлаждени , будет такой же, как и поверхность обычного охладител . Необходимую аппаратуру легко получить путем небольшой реконструкции существующей.All these processes are quite simply carried out in one apparatus, the surface of which, due to the absence of precipitation and corrosion from the cooling side, will be the same as the surface of a conventional cooler. The necessary equipment is easily obtained by a small reconstruction of the existing one.

Исключение из общей схемы охлаждени , как показано на фигуре, представл ет охлаждение газа до первой ступени компрессора и за последней ступенью. До первой ступени газ охлаждаетс переохлажденной аммиачной водой, а за последней ступенью подогревает и выпаривает аммиачную воду.The exception to the general cooling scheme, as shown in the figure, is gas cooling to the first stage of the compressor and beyond the last stage. Before the first stage, the gas is cooled with supercooled ammonia water, and after the last stage it heats and evaporates ammonia water.

Аппараты подогрева и испарени - отдельные дл каладой ступени, аппараты-конденсации, абсорбции и переохлаждени - общие дл компрессора или дл групп ыкомпрессоров. Конструктивное оформление аппаратов может быть таким, каким оно прин то дл абсорбциопнохолодильных установок, его можно также приспособить к специфике использовани холода в данном случае.Heating and evaporation devices — separate for each stage; condensation, absorption, and subcooling devices — are common to a compressor or to a compressor group. The design of the apparatuses can be the same as it is used for absorption refrigeration units, it can also be adapted to the specific use of the cold in this case.

Расход энергии на перекачивание водно-аммиачного раствора, как показывает практика эксплуатации абсорбционно-холодильных установок , весьма незначителен.Energy consumption for pumping water-ammonia solution, as shown by the practice of absorption cooling systems, is very small.

Предмет изобретени Subject invention

Способ повышени производительности компрессоров путем охлаждени газа до поступлени его в ступень сжати , отличающийс тем, что теплоту сжати используют дл приведени в действие абсорбционной холодильной установки, предназначенной дл охлаждени газа перед поступлением его в ступень сжати .A method of increasing compressor performance by cooling the gas before it enters the compression stage, characterized in that the heat of compression is used to activate the absorption refrigeration unit designed to cool the gas before it enters the compression stage.

jrift -ja3 OxaoMdeuJmi leiajrift -ja3 OxaoMdeuJmi leia