С.И. Хуциева, А.Е. Митрузаев, А.Н. Паркин, А.Е. Бром
2
Инженерный журнал: наука и инновации
# 3·2016
до температуры 154 K, затем поступает в де-
тандер Д, в котором расширяется до давле-
ния 0,11 МПа. Детандерный поток смешива-
ется с обратным потоком, идущим из сепара-
тора С.
Сжижаемый поток поступает последова-
тельно в теплообменники ТА1 и ТА2, где
охлаждается до температуры 85 K, затем
дросселируется
и попадает в сепаратор С,
где происходит выделение жидкой фазы из
парожидкостной смеси.
Газовый поток из сепаратора С смешива-
ется с расширенным детандерным потоком,
затем смешанный поток проходит последо-
вательно теплообменники ТА2 и ТА1, нагре-
ваясь до температуры 298 K. После смеши-
вания с газообразным азотом он подается на
всасывание в КМ.
Технический анализ.
Одной из основ-
ных характеристик ТА является эффектив-
ность ε, определяемая NTU-методом. Для
упрощения расчетов в настоящей работе эф-
фективность ТА находят через коэффициент
k
, зависящий от мини-
мальной разности температур двух теплоносителей в произвольном
сечении ТА (рис. 2):
идеал
ε
,
Q
Q
=
где ε — эффективность ТА;
Q
— теплопроизводительность ТА;
идеал
Q
— предельное значение теплопроизводительности ТА (
k
= 0).
Рис. 2.
Зависимость эффективности ε ТА от коэффициента
k
:
1
— ТА1;
2
— ТА2
В данном исследовании предлагается варьировать значение ми-
нимального сближения температур теплоносителей в ТА в зависимо-
сти от средней логарифмической температуры по обратному потоку
Рис. 1.
Схема ожижителя
азота