110368. lajstromszámú szabadalom • Eljárás a kompressziós munka messzemenő visszaszerzésére nyomás alkalmazásával történő salétromsavgyártásban
radékgázoknak az expanzió előtti, kívülről történő melegliozzávezetéssel való felhevítését, hogy ilykép az alkalmazandó kompressziós energia messzemenően fe-5 dezhető legyen. Ez ismert munkamódokkal szemben a találmány szerinti eljárás megkülönböztető új jellemzője az, hogy az el nem nyelt maradékgázokat az eddig szokásosnál lé-10 nyegesen magasabb hőmérsékletre hevítjük. Ez a rendszabály nem volt közelfekvő, mert egyrészt nem volt minden további nélkül feltehető, hogy a kipuffogó gázok maradékmelege az abszorpcióból ér-15 kező nyomógázok ilyen nagymértékű felhevítésére felhasználható volna, másrészt az ily mértékben felhevített nyomógázoknak az expanziós gépbe való bevezetésekor nehézségekkel kellett számolni főleg a 20 szerkezeti anyagokra és a kenőszerekre való tekintettel. Ezeket a nehézségeket a találmány szerint a következőleg hárítjuk el. Az 1. ábra az eljárás kivitelére alkalmas 25 elrendezés vázlatosan feltüntetett példája. Az égési levegőt az (1) dugattyús gép a szükséges, például 8 atm. üzemi nyomásra komprimálja. Az olajtól a (11) szűrőben gondosan megtisztított komprimált 30 égési levegő a (3) hőkicserélőbe áramlik, útja közben a légvezetékbe a külön (2) adagolószivattyú folyékony ammóniát fecskendez be. A (2) adagolószivattyú az (1) dugattyús géppel kapcsolt, ami az 35 ammónia- és a levegőmennyiség állandó arányát biztosítja. A 8 atm.-ra komprimált és a (3) hőkicserélő átjárása után kb. 330°-ra előlieviilt ammonia-levegőkeverék a (4) oxidációs elembe áramlik. 40 Az itt keletkező nitrogénoxidokkal keveredő s a fellépő reakeióhő révén kb. 850°-ra felhevült gázok az (5) hőkicserélőn áramlanak át és miután melegük egy részét itt leadták, kb. 425° hőmérséklettel a 45 (3) hőkicserélőbe jutnak, amelyet, közben az ammonia-levegő-keveréket előmelegítve, kb. 204° hőmérséklettel hagynak el. A (6) hűtőben a nitrogénoxidok véglegesen lehűlnek s a kondenzátum kiválása után 50 a (7) elnyelőkben oxidálódva vízben elnyelődnek. A lúgos (8) mosóból kb. 25°-kal távozó maradékgázok a (9) liőki cser élőben kb. 250°-ra előmelegednek, majd az (5) hőkicserélőben 780°-ra hevülnek fel és ez-55 után az (1) expanziós gépbe áramlanak. Az expanziós gépből kb. 373°-kal kiáramló kipuffogó gázok a (9) hőkicserélőn való átáramlásuk után végleg távoznak. A '12), illetve (13) szelepek az ammonia-lovegőlteverék, illetve a maradékgázok hőmér- 60 sékletének szabályozására valók. A (14) vezetéken és a (15) szelepen az (1) dugatytyús gép üzembehelyezésére túlhevített vízgőz vezethető be. A (16) visszacsapó szelep a gőz visszacsapódását akadá- 65 lyozza meg. A vázolt munkamódnál példaképen megadott körülbelüli hőfokokhoz 8 atm. üzemi nyomást vettünk kiindulási alapul. Az ammonia-lég-keverék előmelegítési hő- 70 foka, a (4) égési elemből kilépő nitrogénoxidok hőmérséklete, valamint az expanziós gépet elhagyó expandált maradékgázok hőmérséklete, másértékű üzemi nyomások esetén is körülbelül a megadott 75 nagyságrenden tartható; az expanziós gépbe bevezetendő gázoknak a mindenkori üzemi nyomáshoz alkalmazkodó hőmérséklete megfelelően szabályozható. A közölt többi hőmérséklet a választott 80 üzemi nyomás és a mindenkori nyomásnak megfelelő „nagy hőfok" szerint eltolódik; természetesen azonban az expandált gázok hőmérsékletére más értéket is vehetünk alapul. A hőkicserélők teljesítő- 85 képessége a mindenkor megállapított munkaviszonyokhoz alkalmazkodik. A hőkicserélők száma, valamint a gázoknak rajtuk való átvezetése különféleképen kombinálható. Lehetséges például a mar a- 90 dékgázokat a magas belépési hőmérsékletre pusztán csak a forró nitrogénoxidokkal felhevíteni, az amnionia-lég-keverék előhevítésére pedig a kipuffogó gázok melegét felhasználni. 95 A íeiiti példa szerint a maradékgázok hőfokescse t,—1.^780'—S73°=407»-ot tesz ki. Ha a maradékgázokat egyébként azonos munkafeltételek mellett a lúgos (8) mosóból közvetlenül az (5) hőkicserélőbe 10( vezetnők be, akkor ti csak 780—250+25= 555°-ot tenne ki. Ha a ti=555°-ra felhevített gázt 8 atm.-ról 1 atm.-ra expandáltatjuk, akkor 232°-os végső hőmérséklet adódik, a maradékgázok hőfokesése ti—12— 1 0 ' 555—322 csak 323°-ot tenne ki, azaz a munkává átalakítható melegmennyiség munkaegyenértéke nem volna elégséges a kompressziós munka fedezésére. A maradékgázoknak a találmány sze- 11' rinti nagy kezdeti hőmérsékletei folytán nehézségek állnak elő, különösen olyan szerkezeti anyag megtalálását illetően, amely rendelkezik a motorgyártásnál szükséges tulajdonságokkal s ezeken kivül 111 egyszersmind kellőkép hőálló is. Hasonló nehészséggel állunk szemben a kenőszer megválasztásakor is.
