118519. lajstromszámú szabadalom • Eljárás levegőnek alkatrészeire való szétválasztására
folyadék lehűtötte, a gazdaságos sűrítés szabta határokon belül legyen, mert ezzel az igen magas hőmérsékletekkel járó költséges készülékek és üzemi feltételek 5 elkerülhetők. A gázoknak a fent ismertetett sorrendben való alkalmazása a fenti követelményeket túlnyomórészt kielégíti és ez a sorrend a tökéletes körfolyamatot igen 10 messzemenően megközelíti. Habár ez valószínűleg a legjobb körfolyamat, mely a jelenleg iparilag rendelkezésre álló gázokkal megvalósítható, mindamellett bizonyos helyettesítések is 15 lehetségesek, anélkül, hogy az eljárás leglényegesebb előnyeit elveszítenők. így pl. ammónia helyett propilént (C3 He ) is használhatunk, melynek forrpontja légköri nyomáson 226 K° és kri-20 tikus hőmérséklete 365 K°. Ammónia helyett továbbá a következők is használhatók: Propán (C3 H8 , forrpontja 228 K°, ti: =369 K°). 25 Allilén (C3 H4 , forrpontja 246 K°, t/c=401 K°). Metilklorid (CH3 C1, forrpontja 249 K°, t/í = 416 K°). Széndioxid (GO,, forrpontja 195 K°, 30 t/c = 365 K°). Kéndioxid (SO,, forrpontja 263 K°, t/c=430 K°). A második fokozatban: etán (C2 H6 , forrpontja 185 K°, 35 tA = 305 K°) vagy nitrogénoxidul (N2 0, forrpontja 183 K° tA = 310 K°) használható etilén helyett, habár a másodiknak említett gáz kevésbé célszerű, mert nem állandó. 40 A harmadik fokozatban: kripton (Kr, forrpontja 121 K°, tA = 211 K°) vagy nitrogénmonoxid (NO, forrpontja 120 K°, tA = 179,5 K°) használható rneí5 tán helyett. A kripton magas ára miatt gyakorlatilag alig jön tekintetbe, kivéve, ha a második és negyedik fokozat gázai egymással reakcióba léphetnek és ezt közbeiktatott, igen iners gáz alkalmazá-50 sával meg akarjuk akadályozni. A negyedik fokozatban: szénmonoxid (CO, forrpontja 81 K°, > tA- = 132 K°, gőznyomása a metán forrpontján 12 atm.) vagy 55 levegő (kezdeti [forrpontja 79 K°, tA=133 K°, gőznyomása a metán forrpontján 13 atm.) használható nitrogén helyett. Az eljárás gyakorlati felhasználhatósága szempontjából igen fontos, hogy a 60 sűrítési hőt minden egyes fokozatban elvonjuk, mely célra a sűrített gázt vízzel vagy levegővel a légköri hőmérsékletre hűtjük le, mielőtt a gázt az előző fokozat forrásban lévő folyadékával végzett 65 hőkicseréló~déssel kondenzálnék. Végeredményben a végső fokozat légköri hőfokú és nyomású gaznak sűrítése, lehűtése és kondenzálása révén felszabadult hő akár közvetlenül, akár hűtővíz közvetítésével 70 a légkörnek adódik át és nyilvánvaló, hogy ha az egyes fokozatokban a sűrítési hőt nem távolítjuk el a légköri hőmérsékletre való lehűtéssel, akkor az egyes fokozatokban létesített hűtőtelje- 75 sitményt növelni kell, abból a célból, hogy a rákövetkező összes fokozatokban fejlődő, a légköri hőmérsékletet felülmúló hő abszorbealását elérjük. Ez így eléggé nyilvánvalónak látszik, de csupán az a 80 körülmény, hogy a régebbi kutatók nem valósították meg ezt a fokozatonként a légköri hőmérsékletre való lehűtést, magyarázhatja meg azt, hogy az elpárologtatással végzett, úgynevezett kaszkád- 85 vagy fokozati hűtést a Joule—Thompsonhatás és külső munkával szembeni expanziós hűtés javára feladták, mely utóbbi két eljárás valamelyike alapja minden, permanens gázok cseppfolyósi- 90 tására használt ipari rendszernek, a jelen rendszer kivételével. Az igénypontok némelyikében használt „kondenzálás" kifejezésen olyan műveletet kívánunk érteni, melynek során csepp- 95 folyós kondenzátumot kapunk, de nem egyszerűen a gáz térfogatának csökkentését. Megjegyzendő az is, hogy habár a fentiekben az ammóniának sűríLéssel és 101 hűtéssel történő cseppfolyósításáról van szó, vagy hasonló kifejezéseket használtunk, mindamellett a találmány nincs sűrítő- vagy gázszivattyú használatára korlátozva, hanem felöleli a vízmentes 10! ammónia közvetlen sűrítését is, mely az ammónia hűtésére alkalmazni szokott, úgynevezett abszorpsiós eljárások eredménye. A találmánnyal elért előnyök közül a n< következőket soroljuk fel: A berendezés szabályozásának egyszerűsége és tökéletessége, valamint, miként már említettük, a legkedvezőbb üzemi feltételek betartása. Hí Annak következtében, hogy a főliűtőhatást igen alacsony forrpontú,
