102924. lajstromszámú szabadalom • Alacsonynyomású eljárás mély forrpontú gázelegyek szétbontására részbeni cseppfolyósítás mellett
— i — A kipufogó nitrogént a kiválasztott nitrogénnel együtt vezetjük át a mosófolyadék (d) utóhűtőjén, hol érezhető hidegét 196°-tól 180°-ig leadja, miáltal a 3 5 atm. túlnyomás alatt keletkezett mosófolyadékot 178°-ról 190°-ra utóhűti, hogy annak részben való elpárolgása a nyomásmegsziintetéskor elkerültessék, miáltal folyadékbeli nyereség áll elő, amely a hi- 10 degveszteség fedezésére való. A nitrogént az utóhűtőből azután az (A”) hidegtárolón át fent (m”)-nél kivezetjük, ahol hidegét leadja. Néhány perc múlva mindig átkapcsolunk és a nyomó- 15 levegőt az (A’) tárolón át (m’)-nél vezetjük ki. Emellett a nyomólég az előbb a hideg nitrogén által átáramlott hidegtárolóból azt a hideget veszi fel, melyet a nitrogén a tároló fémtömegének előbb le- 20 adott. Az oxigént ellenben felváltva vezetjük ki a (B’) és (B”) hidegtárolón át i(n’) és (n”)-nél, melyeken át a szétbontandó levegőmennyiség %—X részét vezetjük be 25 felváltva (f) és (t”)-nél, hogy az oxigén érzékelhető hidegét felvegye. Hogy pl. 250 m3 75% tisztaságú oxigént kapjunk, 1000 m3 levegő 3 atm. túlnyomásra sűrítendő, a hidegtárolókon át el- 80 vezetendő és az alsó (túlnyomású) (c’) rektifikátorban 40%-os oxigénre és tiszta nitrogénre előbontandó. A (c’) rektifikátorból 300 m3-t az expanziós gépbe vezetünk, ebben nyomását 0.2 atm. túlnyo- 35 másra csökkentjük és a (c”) - felső (utó-) rektifikátorból kiválasztott nitrogénnel együtt mint kipuffogást a (d) utóhűtőn vezetjük át. Az expanziós gépben munkateljesítmény útján elérhető hidegíeljesít- 40 ni ény e 300 m3 = 360 kg levegőből 360 X 5 = 1800 kalória. Az expanziós gép ezt a hidegteljesítményt szolgáltatja, azonban nem folyékony levegő alakjában, hanem a kipuffiogás érzékelhető hidegeként. 45 A feladat már most az, hogy az érzékelhető kipuffogási hideget azáltal alakítsuk át folyékony levegővé, hogy a folyékony mosólevegőt a kipuffogás hidegtartalmával egyetemben, az utóbontás ki- 50 választott nitrogénjével utóhűtjük, míg az expanziós gép üzemlevegőjét túlnyomásos előbontás útján főalkatrészeire bontjuk. Az expanziós gép üzemlevegőjének 55 szétbontása azonban utólag, mint kipuffogás is végbe mehet. Ez esetben az expanziós gép üzemlevegőjét nem fent vezetjük el a túlnyomásos szétbontásból, nitrogén ii. ii alakjában, hanem lent, levegő alakjában és a kipuffogást először a felső utórekti- 60 fikátoron vezetjük át, ahol szétbontjuk és csak azután vezetjük a kiválasztott öszszes nitrogénnel együtt az utóhűtőn át, a mosólevegő utóhűtése céljából. Az eljárás e módosítását a kipuffogás 65 utólagos: szétbontásával a 2. ábra szemlélteti. Az expanziós gép üzemlevegőjét itt (x)-nél vezetjük el és a kipuffogást az (5) vezetéken át z-nél vezetjük az utóbontás felső rektifikátorába. 70 Ezen eljárásnak hátránya a túlnyomásos előbontással szemben az, hogy a kipufogó tömeg a felső (utó) rektiflkátor igénybevételét növeli és a lökésszerű kipuffogóüzem a rektifikálást némileg gá- 75 tolja. A rektiflkátor ellenállása folytán pedig a kipuffogás ellennyomást szenved. Az előbontásból száramzó nitrogén, mint üzemgáz, előnyösebb az expanziós gép számára, mert 196°-ig lehűthető, a levegő 80 ellenben csak 191°-ig. Ez jelen esetben különösen kedvezőtlen, mert az utóhűtésnek alávetendő mosófolyadék hőfoka már 180°, úgy hogy csak 11° hőfokesés áll rendelkezésre a nitro- 85 génüzem 16°-ával szemben. Ezen kívül még 5°-nyi átviteli különbséggel is kell számolni, tehát csak 11—5 =6° marad a 16—5 = ll°-kal szemben, vagyis alig több a felénél. 90 Minthogy e hátrányokkal szemben nem mutatkoznak előnyök, az expanziós gép üzemlevegőjének előbontása általában előnyben részesítendő, főleg mert szét nem bontott levegővel való üzemnél, a 95 telítési körletben az oxigén részbeni előcseppfolyósítása következik be a gépben, ami az expanziósgép hidegteljesítményét nagyon kedvezőtlenül befolyásolja. A dérképződésnek szublimálás útján 100 való megakadályozása csak a hidegtárolóátkapcsoló-váltóüzemben lehetséges, nem pedig a folytonos hidegkicserélőüzemben, mert ehhez az szükséges, hogy a bontási termékeket ugyanazon a téren át vezes- 105 sük ki, amelyen beléptek. A folytonos hidegkicserélésnél azonban ez az eset nem áll fenn, mert itt a beömlő- és kiömlőterékét az átvivőfelület fala választja el egymástól. 110 A második előfeltétel az, hogy a bevezetett levegőt néhány atmoszféra túlnyomásra sűrítsük, a bontási termékeket ellenben nyomás nélkül vezessük ki, hogy a távozó térfogat nagyobb legyen a belépő 115 térfogatnál, mert a nedvességfelvétel a :.i i I i