Distribuzione di a temperatura interna di u scambiatore di calore à alette di piastre in u sistema di liquefazione:
1) Ciclu di espansione di l'azotu: a differenza di temperatura di scambiu di calore à e duie estremità è e parte medie di u scambiatore di calore hè assai chjuca, è a differenza di temperatura di scambiu di calore in altre parte hè grande. Tuttavia, ci sò certi requisiti per a differenza minima di temperatura di trasferimentu di calore in u cuncepimentu di u scambiatore di calore, chì ùn pò esse troppu chjuca. In generale, a distribuzione di a differenza di temperatura di scambiu di calore hè irregulare, a differenza di temperatura hè grande, è a perdita irreversibile hè grande, dunque a dumanda di putenza di l'arbre di u compressore currispundente serà più grande;
2) Ciclu di espansione di l'azotu è di u metanu: a capacità di raffreddamentu in a parte à bassa temperatura di u scambiatore di calore hè furnita da a valvula di accelerazione. U miscelatore di azotu è di metanu accelera è si raffredda. A causa di l'altu cuntenutu di metanu, a differenza di temperatura à l'estremità fredda dopu a accelerazione hè chjuca. Dopu chì a temperatura aumenta, u metanu è l'azotu si vaporizanu rapidamente, furnendu una grande quantità di capacità di raffreddamentu, risultendu in una grande differenza di temperatura in u scambiatore di calore è u gas mischiatu vaporizatu cuntinueghja à cresce. U calore sensibile hè adupratu per furnisce a capacità di raffreddamentu per u gas naturale liquidu à alta pressione, è a differenza di temperatura cumencia à fà effettu. Dopu esse ridutta à un certu valore, u fluidu fretu hè mischiatu cù u gas à bassa temperatura à l'uscita di l'espansore per cuntinuà à furnisce a capacità di raffreddamentu per u sistema. A differenza di temperatura minima in a scatula fredda hè à l'estremità più calda, à l'estremità più fredda è à a cunfluenza di u fluidu acceleratu è di u fluidu di espansione. Inoltre, a differenza di temperatura media di u scambiatore di calore hè ancu inferiore à quella di u ciclu di liquefazione di l'espansione di l'azotu;
3) MRC: a differenza di temperatura di scambiu di calore à l'estremità di bassa temperatura in u scambiatore di calore hè chjuca, è a differenza di temperatura hè grande quandu hè vicinu à a temperatura nurmale. Questu hè principalmente perchè l'isopentanu hè adupratu per rimpiazzà u butanu in u refrigerante. Dopu chì u refrigerante mischiatu cumpressu hè statu raffreddato da l'acqua di mare, l'isopentanu in u refrigerante hè condensatu in liquidu. In u refrigerante mischiatu strozzatu, l'isopentanu cumencia à vaporizà à una temperatura più alta, cù un grande calore latente di vaporizazione. Sta parte di a capacità di raffreddamentu ùn pò esse cunsumata quandu u gasu naturale è u refrigerante mischiatu à alta pressione in u flussu di calore sò raffreddati, Cusì, a differenza di temperatura di scambiu di calore in questa sezione hè grande. Tuttavia, l'usu di l'isopentanu invece di u butanu cum'è refrigerante à altu puntu di ebullizione pò micca solu riduce u cunsumu energeticu, ma ancu aumentà a differenza di temperatura di scambiu di calore, chì hè assai benefica per tuttu u sistema;
Cù l'aumentu di u numeru di tappe di u ciclu di refrigerazione, u cunsumu energeticu di u sistema di refrigerazione diminuisce, è u cuefficiente di refrigerazione è l'efficienza exergetica aumentanu, ma l'influenza di l'aumentu di u numeru di tappe nantu à e prestazioni di refrigerazione diminuisce. L'aumentu di e tappe di u ciclu di refrigerazione aumenterà a cumplessità di u prucessu è riducerà l'operabilità. E tappe ottimali di i sistemi di refrigerazione cù scale diverse sò diverse. Più grande hè a scala, più sò e tappe ottimali;
MRC include un ciclu cù preraffreddamentu è un ciclu senza preraffreddamentu. U ciclu di preraffreddamentu include ancu u preraffreddamentu di refrigerante puru è u preraffreddamentu di refrigerante mischiatu. I refrigeranti mischiati in questi cicli sò divisi in diverse tappe. U liquidu separatu da ogni tappa hè sottoraffreddatu è strozzatu per a refrigerazione, è u gas separatu cuntinueghja à esse raffreddatu è separatu. E tappe di separazione sò diverse, a cumplessità di u prucessu hè diversa, è l'efficienza di u ciclu di refrigerazione hè diversa;
37、 In a cuncepzione di u prucessu MRC, hè necessariu ottimizà a struttura di u prucessu è selezziunà u numeru di ciclu apprupriatu. MRC include MRC à una sola tappa, MRC à duie tappe, MRC à trè tappe è MRC à più tappe. Quessi cicli di refrigerazione sò attualmente utilizati. Diverse tappe di u ciclu di refrigerazione, diversi cunsumi di energia di refrigerazione è diverse cumplessità di u prucessu devenu esse selezziunati secondu diverse scale di trasfurmazione. L'ottimisazione MRC include l'ottimisazione di a struttura è l'ottimisazione di i parametri di u prucessu;
Data di publicazione: 01 di nuvembre di u 2021
