* Данный текст распознан в автоматическом режиме, поэтому может содержать ошибки
220
111. ОСНОВНЫЕ
ЦИКЛЫ ГЛУБОКОГО
ОХЛАЖДЕНИЯ
И. П. Усюкиным предложен цикл с высоким и средним давлениями, в котором используются два детандера, работающие на высоком и низком температурных уровнях (рис, 181). В последнее время для разделения воздуха начал применяться каскадный метод, имевший до настоящего времени только теоретическое значение. Схема каскадной установки для сжижения азота представлена иа рис. 182. Аммиак сжижается прн давлении 10 атм и прн температуре окружаю щего воздуха; этилен сжижается при давлении 19 атм и температуре, соот ветствующей температуре кипения аммиака под атмосферным давлением; метан сжижается при давлении 25 атм и температуре, соответствующей тем пературе кипения этилена под атмосферным давлением; азот сжижается при давлении 18,6 атм и температуре, соответствующей температуре кипения метана под атмосферным давлением. Установки, работающие по данной схеме, сложны в эксплуатации, но эко номичны по расходу энергии. На рис. 183 представлена сравнительная характеристика основных циклов глубокого охлаждения. Холодопроизводительность и расход энергии для получения 1 кг жидкого воздуха даны в зависимости от его давления. Расчеты произведены нэ условия, что к. п. д. воздушного компрессора соста вляет 0.59, а к. п. д. детандера 0.65. Расширение в детандере происходит до 6 атм. На рис. 184 представлена сравнительная характеристика отдельных циклов для получения 1 л газообразного кислорода в различных установках.
1
',-> 1,2
с*
9 >,о
I
ш
А
у'
•
Г
ж
0,6
^0,4 02
/ f
1
У
ш
О 20
40 60 80 100 IZ0 140 160 /80 208 Р.ата
1
Рис. 181. Расход энергии для получения 1 лг газообразного кислорода в различны! установках: / — установка с однократным дросселированием недвукратной ректификацией; / / — установка с однократным дросселирсваннем и предварительным аммиачным охлаждением и с дву кратной ректификацией; / / / — установка с расширением а де тандере >:а среднем температурном уровне н с двукратной ректификацией; IV—установка с дросселированнем с двумя давлениями; V—установка с дросселированием с двумя дав лениями и с аммиачным охлаждением; V/—установка с реге нераторами; Р//—установка с детандером н аммиачным охла ждением н с разрезкой колонкой.
При расчете приведенных циклов приняты одинаковые холодопотери, а также равные к. п. д. детандера и компрессора, что не всегда соответствует действи тельным значениям к. п. д. в различных установках.