Профиль компании
Установка жидкого азота, разработанная нашим подразделением, использует адсорбцию при переменном давлении (PSA) для подготовки чистого азота, который затем дросселируется с помощью джоуль-томсоновского холодильного цикла смешанного газа (сокращенно MRC) для получения необходимого жидкого азота.
Принципы работы
Что касается холодильника, показанного на рисунке 1, его рабочий процесс таков: жидкий хладагент низкого давления при температуре окружающей среды T0 (соответствующий точке состояния 1s) сжимается компрессором в высокотемпературный газ под высоким давлением (точка состояния 2), и затем поступает в охладитель и т. д. Охлаждается до температуры окружающей среды (точка 3), поступает в регенеративный теплообменник, далее охлаждается обратным низкотемпературным газом низкого давления до состояния точки 4, поступает в дроссельный клапан, адиабатическое дросселирование до точки 5, температура падает и поступает в испаритель для обеспечения холода. При повышении температуры до точки 6 она поступает в канал низкого давления регенеративного теплообменника, а при охлаждении входящего потока высокого давления его температура постепенно возвращается к точке 1, а затем поступает в патрубок, соединяющий теплообменник и компрессор. В это время в части системы может произойти утечка тепла, температура повышается до температуры окружающей среды, возвращается в исходное состояние на 1 секунду, и система завершает цикл. Холодильная система постепенно снижает температуру в соответствии с описанным выше процессом и, наконец, обеспечивает холодопроизводительность при заданной температуре охлаждения Tc. Для охлаждения с распределенной температурной нагрузкой холодопроизводительность постепенно обеспечивается во время процесса рециркуляции, например, при сжижении природного газа и т. д.
Характеристики дроссельного холодильника со смешанным хладагентом
1) Быстрый запуск и быстрая скорость охлаждения. Благодаря соотношению концентрации смешанного хладагента, регулировке производительности компрессора и контролю открытия дроссельного клапана можно достичь быстрого охлаждения;
2) Процесс прост, количество оборудования небольшое, надежность системы высокая. В состав основных компонентов системы входят проверенные компрессоры, теплообменники и другое оборудование в области холодильного оборудования. Система обладает высокой надежностью и широким набором источников оборудования.
Стоимость разработки установки жидкого азота со смешанным хладагентом в основном включает в себя две части: установку азотного генератора PSA и установку сжижения MRC. Генератор азота PSA является относительно зрелым, и его относительно легко купить на внутреннем рынке.