Холодильная установка низкого давления

Схема установки глубокого холода, работающей с использованием воздуха низкого давления, изображена на рисунке 4. Турбокомпрессор, приводимый в действие электрическим мотором, засасывает атмосферный воздух и сжимает его до давления в 5 – 6 атмосфер. Поток сжатого воздуха направляется в теплообменник, в котором он охлаждается до –155 –160 градусов за счёт холодного воздуха, уходящего из установки. Пройдя теплообменник, поток воздуха расходится по двум руслам. Основная часть сжатого воздуха поступает в расширительную турбину – турбодетандер, где воздух расширяется и совершает работу – приводит в движение динамомашину или вращает турбокомпрессор. При этом воздух ещё больше охлаждается и, покидая турбодетандер при температуре в 185 – 187 градусов ниже нуля, направляется в конденсатор.

Второй поток холодного воздуха из теплообменника поступает прямо в конденсатор, проходя при этом между трубок, через которые движется более холодный воздух из турбодетандера. Расширяясь и охлаждаясь в междутрубном пространстве конденсатора, некоторая часть сжатого воздуха превращается в жидкость и сливается через кран в резервуар жидкого воздуха. Основное же количество воздуха, не превращенное в жидкое состояние, направляется из конденсатора в теплообменник, где отдаёт свой холод новым порциям сжатого воздуха, идущим из турбокомпрессора в детандер и конденсатор.

Холодильные установки низкого давления компактны. Замена поршневых компрессоров турбокомпрессорами позволяет в несколько раз увеличить количество перерабатываемого воздуха и этим значительно увеличить производительность установок. Но отдельные части установок низкого давления ещё недостаточно совершенны, поэтому расход электроэнергии при получении жидкого воздуха на таких установках пока ещё несколько выше, чем на машинах старой системы. Однако нужно надеяться, что дальнейшее совершенствование установок глубокого холода, работающих на низком давлении, позволит получать жидкий воздух в больших количествах при таких же и даже ещё меньших затратах энергии, как и на установках высокого давления.

Дата добавления: 2015-07-08