|
juriy
|
Диффузионный двигатель, состоящий из двух встречных газожидкостных потоков, имеет ряд недостатков, которые могут быть устранены в следующем варианте.
Известно, что по мере добавление аргона как в чистый пропан так и в смесь пропана с бензином, в условиях двух фазного состояния последних при постоянной температуре, можно наблюдать до определённого давления в жидкой и газообразной фазах увеличение разницы по концентрации пропана с аргоном, но в дальнейшем наступает их сближение вплоть до полного совпадения в критической точке. На основе описанного явления становится ясно, что для перевода пропана из жидкости в газ необязательно поднимать температуру, а достаточно к жидкой фазе трёхкомпонентной смеси (аргон, пропан, бензин), находящейся в равновесии с газовой фазой, добавить немного аргона. Разумеется, такую добавку необходимо осуществлять используя встречный газожидкостной поток в нём рассматриваемая жидкая смесь будет продуваться аргоном и при этом получая на выходе с одной стороны смесь газов с концентрацией равновесной данной жидкой смеси, кажется, мы в праве рассчитывать на полную продувку пропана при прокачке расчётного количества входящих потоков (расчёт учитывает количество аргона для получения максимально возможного количества газовой смеси известной концентрации и количество аргона растворённого в выходящей жидкости), но на практике полной продувки пропана не получается, хотя пропан может быть продут в значительной степени. Тогда газовую и жидкостную смеси подвергнем декомпрессии до давления, когда остатки пропана из бензина практически испаряться, после чего только часть бензина и всю испарившуюся из неё смесь пропана с аргоном смешиваем с, совершившей значительную работу, газовой смесью и две полученные составляющие сжимаем. По началу как это было описано выше пропан поглощается бензином в большей степени чем аргон и при определённом давлении аргон в газовой смеси становится максимально обогащенным. И теперь необходимое расчётное количество аргона окончательно очистить из полученной газовой смеси путём пропускания навстречу ей оставшейся часть бензина. И теперь всё, кроме полученного аргона, смешиваем, тем самым получаем исходные продукты для последующего цикла.
|
|
juriy
|
Чтобы понять работоспособность данного процесса при температуре 20С вспомним как работает теплообмен на встречных потоках в трубах с теплопроводящими связями. И так если по одной трубе идёт горячий поток, то по другой на встречу первому холодный и тогда при условии равных теплоёмкостей потоков на выходе потоки могут почти полностью обменяться температурой (горячий поток станнит холодным, холодный – горячим). По аналогии того, как растёт количество поглощаемого тепла потоками с ростом температуры, так же растёт количество поглощенного пропана, как бензином, так и аргоном при росте парциального давления пропана, если рассматривать равновесие такой трёх компонентной двухфазной системы, при постоянных температуре и давлении. Температуру же нужно иметь чуть ниже критической пропана, то есть около 20С при давлении в смеси пропана с аргоном 10ати. Тогда пропан стремиться большей частью сконденсироваться, потому даже небольшое количество бензина способна поглотить пропан из встречного потока. При давлении 100ати концентрации аргона с пропаном сближаются между газом и жидкостью даже при 20С, при 240С всё превращается в одну фазу и о каких либо встречных потоках говорить невозможно. И потому даже при 20С и давлении 100ати растворённый в жидкости аргон значительно облегчает выход пропана из объятий бензина, что в конечном счёте и определит работоспособность данного процесса при обычной температуре. |
