193122. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és elrendezés párolgó anyagot tartalmazó tároló terek párolgási veszteségeinek csökkentésére és a gőzök kinyerésére gáz-gőz elegyből
193122 saját áramában elhelyezett hűtőfelületekkel érintkezik. Ezzel az eljárással megteremtettük a megoldást az egyidejű hő és anyagtranszporthoz, mert a kondenzációs, illetve abszorpciós hőt, mely a fázisváltáskor felszabadul, ott és azonnal elvezetjük, ahogy ezt az ideális esetre a transzport folyamatok elmélete leírja, (lásd: Szocsányi P., Transzport-folyamatok Tk. Bp. 1972). Találmányunk tárgya e felismerés alapján tehát egyrészt eljárás a párolgó anyagokat tartalmazó tároló terek párolgási veszteségeinek csökkentése a gáz-gőz elegyből a kondenzálható gőz kinyerésével és elkülönítésével, melynek során a tároló terekből —a fellépő túlnyomást idején időszakosan—a gáz-gőz elegyek kondenzátorba vezetjük és ott párolgó és/vagy szublimáló hűtőközeg alkalmazásával kondenzáljuk. A kondenzátorban a gáz-gőz elegyet saját, vele ellentétes irányban áramló kondenzátumával kondenzáljuk, továbbá a gáz-gőz áram mindenegyes magassági szintjén hőt vonnak el a kondenzáláshoz azáltal, hogy a gáz-gőz áramban elhelyezett belső hűtést alkalmazunk. A találmány szerinti eljárásban az energiaszükséglet azáltal csökkenthető minimálisra, hogy a kondenzációs folyamatban résztvevő, illetve annak során keletkező anyagokat, úgymint a párolgó és/vagy szublimáló hűtőközeg gőzét és/vagy a tisztított gázt és/vagy a gáz-gőz elegy elkülönített kondenzátumát a gáz-gőz eleggyel ellenáramban visszavezetjük és azzal a gáz-gőz elegyet előhütjük, illetve részben kondenzáljuk. Minthogy a találmány szerinti eljárás során a kondenzációt csak időszakosan, a párolgó anyagokat tartalmazó tároló terek közösített gázterében jelentkező túlnyomás esetén végezzük, a találmány szerinti eljárás egy előnyös foganatosítási módja esetében ezek szüneteiben megszűntetve a kondenzáló berendezés és a tároló terek gáztereinek közlekedését és a kondenzáló berendezéssel hőenergiát közölve a kondenzáció során keletkezett jegesedéseket, illetve kikristályosodásokat olvasztjuk meg. A kialakított hőáram a kondenzációs fázisban kialakult anyagárammal (kondenzátum áramlásával) egyező, illetve ellentétes irányú lehet. A találmány szerinti eljárás egy előnyös foganatosítási módja esetében a kondenzáció teljesítményét a hűtőközeg felett uralkodó nyomás és/vagy a hűtőfelület elárasztási szintjének szabályozásával változtatjuk tág határok között, igazodva a mindenkori párolgó anyaghoz, illetve annak mennyiségéhez. A találmány tárgya továbbá az a kondenzátor berendezés— úgynevezett belső hűtésű kondenzátor, amelyet a találmány szerinti eljárás megvalósítható, vagyis amely biztosítja, hogy a gáz-gőz elegyet vele ellentétes irányban áramló saját kondenzátuma kondenzálja, mimellett a gáz-gőz áram mindenegyes felületi szintjéről hőt vonnak el a gáz-5 •gőz áramban elhelyezett hőátadó elemek révén* A találmány szerinti belső hűtésű kondenzátor két, egymással fallal elválasztott tértől áll, melyek közül a felső térben — az ú.n. tároló és párologtató térben a hűtőközeg párolo'g és/vagy szublimál. A felső tértől fallal, célszerűen csőkötegfallal elválasztott alsó térben hül az oda bevezetett gáz-gőz elegy, melyben a hűtés hatására parciális kondenzáció megy végbe. A felső és alsó tér közötti intenzív hőtranszportot a felső térből az elválasztó falon át az alsó térbe nyúló, megfelelő hűtő töltettel ellátott hőcsövek biztosítják. E hőcsöveket, ill. a hőcsövek egy részét a találmány szerinti kondenzátorban kapillárisként — pl. belső kanóccal ellátva — képezzük ki.A hőcsöveket az anyag- és hő átadását hatékonnyá tevő hő- és anyagátadó szerkezeti elemek veszik körül, például szelepsapkás tányérok, biilenőelemes tányérok. A kondenzátor felső tere a betárolandó közeg (ek) — a hűtő, illetve fűtő közegek—-számára bevezető és elvezető nyílásokkal van ellátva. Az alsó tér legalsó része, az ú.n. zsomp a keletkező kondenzátum elkülönítésére van kiképezve. Az alsó—úgynevezett légtér—felső szakaszában nyílás van kiképezve, továbbá ehhez csatlakoztatható a kilépő tisztított gázt elvezető vezeték. Az also térnek, további két elvezető nyílása van, a gáz-gőz elegy bevezetésére, ill. a kondenzátum elvezetésére. _A találmány szerinti kondenzátor egy előnyös kiviteli alakjánál a hőcsövek száma az alsó térben alulról felfelé növekszik. A találmány egy további előnyös kiviteli alakjánál a kondenzátor alsó terének keresztmetszete alulról felfelé csökkenő. Előnyös a találmány szerinti megoldásnál, ha az alsó és/vagy a felső térben szintmérők vannak elhelyezve. Előnyös továbbá, ha a felső térben nyomásérzékelő van elhelyezve. A találmány szerinti kondenzátor alkalmas a gáz-gőz elegy kondenzálására, ekkor a felső térbe hűtő közeget szükséges vezetni és az alsó térbe a gáz-gőz elegyet; melynek (alulról felfelé történő áramlását az alsó tér felső szakaszához csatlakozó ventilátorral biztosíthatjuk. A találmány szerinti kondenzátor továbbá alkalmas a kondenzáció során kikristályosodó anyagok megolvasztására, ekkor a kondenzátor felső terébe fűtőközeget vezetve, a hőcsövek intenzív hőátadási tulajdonságát kihasználva, belső fűtéssel olvasztjuk meg a kristályokat. Találmányunkat az alábbiakban ábrák és alkalmazási példák alapján ismertetjük, ahol az 1. ábra: A találmány szerinti berendezést mutatja be egymással nem keveredhető párolgó anyagokat tartalmazó tároló terek esetében; a 2. ábra: Példa a találmány szerinti kondenzációs eljárás foganatosítására; egy a találmány szerinti kondenzátor berendezés alkalma-6 5 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
