午夜毛片免费看,老师老少妇黄色网站,久久本道综合久久伊人,伊人黄片子

氣體凝結(jié)器的制作方法

文檔序號(hào):4976852閱讀:363來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:氣體凝結(jié)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種用于從易揮發(fā)的液體如液相的碳?xì)浠衔?,凝結(jié)氣體/蒸汽,例如氣相的碳?xì)浠衔锏难b置,該裝置下面簡(jiǎn)稱為氣體凝結(jié)器。
當(dāng)向例如一儲(chǔ)罐裝載碳?xì)浠衔镆后w時(shí),該儲(chǔ)罐可能被部分充裝有相同的或者類似的液體,該被充裝的液體將代替儲(chǔ)存罐中的氣體/蒸汽,以及從儲(chǔ)存罐的液體蒸發(fā)的潛在的氣體/或蒸汽,該氣體/或蒸汽通常被釋放到周?chē)拇髿庵小?br> 已有技術(shù)在運(yùn)輸,儲(chǔ)存或者裝載例如原油,可能是原油產(chǎn)品時(shí),其在常壓或接近常壓的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下以液相存在,通常在給定的最大壓力下將蒸發(fā)的氣體/蒸汽直接釋放進(jìn)入周?chē)拇髿庵?,該液體/氣體的該容器/罐被設(shè)置有一個(gè)或者多個(gè)壓力閥,所謂的排氣閥,其在一給定的最大壓力下打開(kāi)并且釋放該氣體/蒸汽。
另外,并且結(jié)合儲(chǔ)存和運(yùn)輸冷卻的液態(tài)的氣體,有幾種用于凝結(jié)氣體的方法,裝置和/或系統(tǒng),包括NO305525涉及一種“用于儲(chǔ)存和運(yùn)輸液化的天然氣的方法和裝置”;US2,784,560涉及一種“用于儲(chǔ)存和處理液化氣的方法和裝置”;而US3,733,838涉及一種“用于重復(fù)地液化一種液化氣的提取物的系統(tǒng)”。
上述的方法,裝置和/或系統(tǒng)包括用于處理從冷藏的液化氣中蒸發(fā)的氣體的負(fù)壓和凝結(jié)裝置和其它一些裝置。
另外,US3,921,412代表的現(xiàn)有技術(shù)涉及一種“采用一種凝結(jié)分配器噴嘴的蒸汽回收裝置”,當(dāng)液體充入一個(gè)容器中時(shí),該分配噴嘴凝結(jié)蒸汽/氣體被排放,該分配器噴嘴被放置在該容器的填充孔中。
現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)將一種碳?xì)浠衔锏臍怏w釋放到例如周?chē)拇髿庵械膶?shí)質(zhì)缺點(diǎn),包括該排放對(duì)于周?chē)h(huán)境是潛在有害的。而且,保留該容器或罐中較佳的是碳?xì)浠衔镆后w中盡可能多的碳?xì)浠衔餁怏w是有經(jīng)濟(jì)利益的,因?yàn)樘細(xì)浠衔餁怏w是有價(jià)值的并且可以用于工業(yè)的目的。
不利的是,根據(jù)NO305525,US2,784,560和US3,733,838的現(xiàn)有技術(shù)涉及用于凝結(jié)氣體/蒸汽以及儲(chǔ)存和運(yùn)輸冷藏的液化氣的方法,裝置和/或系統(tǒng),并且因此不設(shè)置與儲(chǔ)存,運(yùn)輸,裝載,和卸載例如原油或者原油產(chǎn)品相關(guān)的氣體/蒸汽的凝結(jié),其中該原油或者原油產(chǎn)品在大氣或者接近大氣的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下以液相存在。另外,NO305525,US2,784,560和US3,733,838描述的技術(shù)方案很復(fù)雜,并且昂貴。US3,921,412中描述的技術(shù)方案限定在氣體/蒸汽的凝結(jié)在將液體充入容器中時(shí)被替換,并且不是關(guān)于在運(yùn)輸或者儲(chǔ)存期間從液體蒸發(fā)的氣體/蒸汽的凝結(jié)。
因此,現(xiàn)有技術(shù)中的解決方案沒(méi)有用于使來(lái)自易揮發(fā)的液體例如液相的碳?xì)浠衔锏臍怏w/蒸汽例如氣相的碳?xì)浠衔锬Y(jié),并且使較大容積的這樣的氣體/蒸汽簡(jiǎn)單而有效地凝結(jié)。
發(fā)明的目的本發(fā)明的目的是提供一種氣體凝結(jié)器,使來(lái)自易揮發(fā)的液體例如液相的碳?xì)浠衔锏臍怏w/蒸汽例如氣相的碳?xì)浠衔锬Y(jié),該氣體凝結(jié)器使較大容積的這樣的氣體/蒸汽簡(jiǎn)單而有效地凝結(jié)。
本發(fā)明的另一目的是提供一種氣體凝結(jié)器,如果需要,該氣體凝結(jié)器可以直接或者間接地適應(yīng)流動(dòng)氣體/蒸汽凝結(jié)的需要,鑒于相對(duì)于這樣的氣體/蒸汽的蒸發(fā)和/或排放的增加/減小,凝結(jié)的需要可以增加/減少,以及該氣體凝結(jié)器可能可以連接到其它必要的設(shè)備,裝置和/或用具,從而在使用氣體凝結(jié)器期間,例如控制/調(diào)整流經(jīng)該氣體凝結(jié)器的流體的流動(dòng)參數(shù),或是還為了預(yù)處理和/或后處理,例如去除流經(jīng)該氣體凝結(jié)器的流體中的空氣或者空氣組分。
如何實(shí)現(xiàn)發(fā)明目的根據(jù)本發(fā)明通過(guò)采用一個(gè)或者幾個(gè)氣體凝結(jié)器來(lái)達(dá)到該目的,下面描述一簡(jiǎn)化的方式,只采用一個(gè)氣體凝結(jié)器,采用幾個(gè)氣體凝結(jié)器只是提供較大的氣體/蒸汽凝結(jié)量,與只采用一個(gè)氣體凝結(jié)器相比沒(méi)有操作方式的不同。
一種液體的揮發(fā)性表示一種液體蒸發(fā)的容易程度。一種具有低沸點(diǎn)和高的蒸發(fā)壓力(相對(duì)于環(huán)境條件)的液體表示在一種液體中的揮發(fā)性。就此而論,一種液體例如一種碳?xì)浠衔锟梢园◣追N液體組分,該液體組分相對(duì)于其它組分,并且特別是相對(duì)于在罐/容器內(nèi)的覆蓋在上面的氣體容積,更易揮發(fā)或者更不易揮發(fā)。在某一壓力和溫度條件下,各液體組分具有單獨(dú)的沸點(diǎn)和汽壓,具有最低的沸點(diǎn)和最高汽壓的液體先蒸發(fā)。因此,各種氣體組分的混合物可以在例如儲(chǔ)存罐中逐漸蒸發(fā)出來(lái)。
在儲(chǔ)存在罐中的易揮發(fā)的液體例如一種碳?xì)浠衔镆后w的蒸發(fā)時(shí),該蒸發(fā)通常但不總是受下面的參數(shù)和以下列方式的影響當(dāng)該液體的氣體暴露表面面積(液體表面面積)增加時(shí),蒸發(fā)增加;當(dāng)液體容積增加(提供的液體表面面積同時(shí)增加)時(shí),蒸發(fā)增加;當(dāng)罐內(nèi)的氣體容積/液體容積比增加時(shí),蒸發(fā)增加;當(dāng)液體外界壓力提高,蒸發(fā)減少;當(dāng)液體環(huán)境溫度增加時(shí),蒸發(fā)增加;當(dāng)液體在罐中的儲(chǔ)存時(shí)間增加時(shí),蒸發(fā)增加;該蒸發(fā)依賴于液體組分構(gòu)成而變化,并且以此當(dāng)液體組分的沸點(diǎn)升高時(shí),蒸發(fā)減少,并且當(dāng)液體組分的汽壓升高時(shí),蒸發(fā)增加。
在例如在罐中原油運(yùn)輸期間,攪拌裝置,所謂的攪拌器時(shí)常被用于攪拌在罐底層的原油。這是為了防止原油大范圍的分凝,從而防止最重的和粘度最大的原油組分沉到罐的底部,并且通過(guò)這樣的進(jìn)行將妨礙原油后來(lái)的卸載。此原油的攪拌還有利于該原油中最易揮發(fā)的液體組分的蒸發(fā)的增加,并且因此需要將攪拌限定到最小。而且,在這樣的一個(gè)罐中存在所謂的惰性氣體會(huì)導(dǎo)致從原油的蒸發(fā)增加。
在這樣一種易揮發(fā)的液體的運(yùn)輸,儲(chǔ)存,裝載或者卸載時(shí),然而,一些參數(shù)如液體表面面積,在罐中的液體儲(chǔ)存時(shí)間和液體組分構(gòu)成可以例如在原油在罐內(nèi)的運(yùn)輸期間的一個(gè)時(shí)間段保持不變,或者接近不變。但是其它參數(shù)可以或多或少地改變,例如液體溫度和/或壓力可以依賴于波動(dòng)的氣候條件而變化,在例如原油的油罐的洲際油船裝運(yùn)期間。罐中的氣體容積/液體容積的比值可以改變,例如在岸上的石油儲(chǔ)存罐,易揮發(fā)液體的排泄和充裝頻繁進(jìn)行,造成罐內(nèi)氣體容積/液體容積的比頻繁變化。在其它方面,液體組分構(gòu)成也可以變化,例如原油的油船裝運(yùn),每次運(yùn)輸?shù)脑皖愋涂赡懿煌?。因此,這樣的易揮發(fā)的液體的蒸發(fā)相對(duì)于上述的參數(shù)變化可能變化很大。
另外,在例如一種碳?xì)浠衔镆后w的充裝/卸載中,隨著增加液體的充裝速度時(shí),罐中氣體/蒸汽的排放量可能增加,該氣體/蒸汽通常被直接地釋放到周?chē)拇髿庵小?br> 氣體/蒸汽下面用一種氣體表示,從這樣的一種易揮發(fā)的液體中蒸發(fā)的氣體被引導(dǎo)到氣體凝結(jié)器,其中該氣體被引導(dǎo)進(jìn)入液體流,該流動(dòng)的液體優(yōu)選但不是必須包括易揮發(fā)的液體,該氣體從該液體蒸發(fā),在該液體中,通過(guò)一種所謂的氣泡凝結(jié)過(guò)程,使該氣體凝結(jié)成氣體凝結(jié)物,然后氣體凝結(jié)物返回到液體中,并且優(yōu)選的是到液體的底層,那里的液體的靜壓最大。將凝結(jié)物返回到液體的底層對(duì)于蒸發(fā)的減小是有利的,相關(guān)的靜壓引起凝結(jié)物大都保持溶解在液體中。經(jīng)過(guò)時(shí)間,并且由于例如比原油低的比重,凝結(jié)物將上升到液體的表面,當(dāng)將凝結(jié)物返回到液體的底部時(shí),造成凝結(jié)物使用更多時(shí)間,并且比返回到液體的淺層的凝結(jié)物遇到更大量的液體。該氣體凝結(jié)器優(yōu)選的是位于液體容器/罐的附近或者在其外側(cè),這對(duì)于保養(yǎng)或者維修氣體凝結(jié)器是有利的。另外,基于安全和操作的考慮,氣體凝結(jié)器必須在需要的地方設(shè)置有壓力密封連接,使氣體凝結(jié)器的工作令人滿意。
在下面描述氣體凝結(jié)器的操作方式中,給出了主要部件的相互關(guān)系的相關(guān)位置,一個(gè)氣體凝結(jié)器被放置在垂直的操作位置。另外,這樣的一個(gè)氣體凝結(jié)器可以用在非垂直的位置,達(dá)到這樣的程度即考慮重力對(duì)流動(dòng)的流體的影響,并且依據(jù)壓力進(jìn)行校正。原則上,氣體凝結(jié)器包括或者設(shè)置有下列主要部件至少一個(gè)氣體供給管或者至少一個(gè)氣體供給管道,下面稱作氣體供給管;一個(gè)氣體腔被定位在氣體凝結(jié)器內(nèi)的中部,氣體供給管連接到氣體腔,優(yōu)選的是在氣體腔的下部;在氣體腔壁上有適合數(shù)量的開(kāi)口,優(yōu)選的是在氣體腔的上部并且或是在中部;一個(gè)殼體/容器圍繞該氣體腔,下面稱作殼體;至少一個(gè)液體供給管/管道,下面稱作液體供給管,或是液體供給支管連接到殼體上,優(yōu)選的是在殼體的上部;一個(gè)凝結(jié)腔,優(yōu)選的是設(shè)置在殼體的下部;至少一個(gè)噴管部位于液體供給管或是液體供給支管,與凝結(jié)腔之間,該噴管部同時(shí)包括氣體腔壁與殼體壁之間的狹窄的通道或者通道容積,當(dāng)向下游方向看該狹窄通道時(shí),包括連續(xù)被收縮的流道橫截面積,其匯流地構(gòu)成所述狹窄通道;至少一個(gè)格柵位于該凝結(jié)腔中,優(yōu)選的是其上部并緊接噴管部的下游;和至少一個(gè)出口管,下面稱作液體出口管,用于包括被供給的液體和凝結(jié)的氣體的混合物,該液體出口管優(yōu)選的是連接到凝結(jié)腔的下部。
從易揮發(fā)液體中蒸發(fā)氣體,該氣體將自然地上升并且聚集在罐中液面的上方,由于儲(chǔ)存和運(yùn)輸原油和一些原油產(chǎn)品通常發(fā)生在高于大氣壓力的情況下,此超大氣壓被用于例如將氣體逼到并進(jìn)入氣體凝結(jié)器的氣體供給管。因此,該氣體被優(yōu)選地引導(dǎo)進(jìn)入位于中部的氣體凝結(jié)器的氣體腔的下部,并且通過(guò)該氣體腔壁的開(kāi)口。開(kāi)口優(yōu)選地設(shè)置有適合的噴嘴,通過(guò)噴嘴氣體被引導(dǎo)進(jìn)入氣體凝結(jié)器的噴管部。同時(shí),并且借助于至少一個(gè)泵裝置,將一種氣體可混溶的液體引導(dǎo)經(jīng)過(guò)液體供給管和或是通過(guò)一個(gè)液體供給支管,這里的液體以大于氣體腔中氣體的靜壓的靜壓流動(dòng)。一個(gè)可能的液體供給支管被優(yōu)選地用于均勻地分配液體流到噴管部的入口開(kāi)口,并且特別是當(dāng)液體流被均勻地分配在縱向延伸的入口開(kāi)口。在所述的靜壓下,液體連續(xù)流動(dòng),在下游方向進(jìn)入噴管部的入口開(kāi)口。
同時(shí),該氣體從氣體腔經(jīng)過(guò)氣體腔壁中的所述開(kāi)口,可能是氣體腔壁中的噴嘴,在下游方向被引導(dǎo),然后與噴管部的流動(dòng)液體混合在一起。此流動(dòng)過(guò)程預(yù)先假定,氣體從較高靜壓流動(dòng)到較低靜壓,因此可以斷定在噴管部的液體必須設(shè)置有一個(gè)相對(duì)于緊接所述開(kāi)口的出口,或是噴嘴的靜壓的靜負(fù)壓。該負(fù)壓通過(guò)采用液體流中的公知的熱力平衡(能量守恒)原理得到,參見(jiàn)伯努利方程,通過(guò)保持流體的靜壓和動(dòng)壓的總和不變,將平衡保持在流路中,除了由于磨擦和紊流引起的靜壓損失。如果流體,在此情況下是液體,在流路中的一個(gè)區(qū)域例如在噴管部招致速度增大,這意味著液體的動(dòng)壓增大,同時(shí)相應(yīng)地液體的靜壓減小。如果液體在流路中的另一個(gè)區(qū)域例如在凝結(jié)腔中招致速度減小,從而液體的動(dòng)壓減小,同時(shí)相應(yīng)地液體的靜壓增大。根據(jù)伯努利方程,液體的動(dòng)壓和靜負(fù)壓的增大或減小,與液體流速的平方成正比(自乘平方)。
在這樣的液體管路中,氣體凝結(jié)物的供給量未考慮在內(nèi),該液體流率(每單位時(shí)間的液體量)在隨意的位置通過(guò)流道橫截面積是不變的,例如在噴管部的流道橫截面積。在流體通道中兩個(gè)隨意的但是不同的位置,此流體關(guān)系可以由下列方程表示 其中q1=V1·A1;和q2=V2·A2;使得V1·A1=V2·A2;或者 其中q1代表流路中的上游位置1處的液體流率(m3/s),V1代表流路中的上游位置1處的液體流速(m/s),和A1代表流路中的上游位置1處的液體流道橫截面積(m2),q2代表流路中的下游位置2處的液體流率(m3/s),V2代表流路中的下游位置2處的液體流速(m/s),和A2代表流路中的下游位置2處的液體流道橫截面積(m2)。
因此,如果A2<A1,并且因此(A1/A2)>1,則V2>V1。而且,根據(jù)上述方程,V2增大與V1成正比。因此,并且假設(shè)(A1/A2)>1,液體在噴管部?jī)?nèi)的靜壓總是小于在噴管部的上游入口處液體的靜壓。
例如,如果上游位置1是在噴管部入口的位置,并且下游位置2是沿噴管部的下游隨意的位置,則上述方程總可以如下表示 和 其中q入口代表噴管入口處的液體流率(m3/s),V入口代表噴管入口處的液體流速(m/s),和A入口代表噴管入口處的液體流道橫截面積(m2),而q噴管代表沿噴管部的一給定的下游位置處的液體流率(m3/s),V噴管代表沿噴管部的一給定下游位置處的液體流速(m/s),和A噴管代表沿噴管部的一給定下游位置處的液體流道橫截面積(m2)。
從方程 和 其中(A入口/A噴管)>1,很明顯沿噴管部的一給定位置的液流速度和液體的靜負(fù)壓可能受影響,通過(guò)使可變參數(shù)q入口,V入口,A入口和A噴管以適合流動(dòng)氣體凝結(jié)的需要,并且該需要可以隨外部影響因素而改變,例如壓力和溫度,被凝結(jié)的氣體的特性,和所需的氣體凝結(jié)器的凝結(jié)能力。通過(guò)增大液體流率q入口,例如通過(guò)增大一個(gè)可能的上游泵的液體泵率,以增大液體流率q入口,即液體流速V噴管,和液體的靜負(fù)壓在噴管部的一給定位置處增大。通過(guò)這樣做,在此部分液體的氣體吸收能力增加。相反,例如通過(guò)保持不變的液體流率q,通過(guò)減小流道橫截面積A噴管,液體流速V噴管可以達(dá)到同樣的增大。
實(shí)際上,當(dāng)上述參數(shù)可以調(diào)整/控制時(shí),可以達(dá)到使用者的最高度適應(yīng)性和氣體凝結(jié)器的最高效率。因此,液體和/或氣體的液體管路,氣體凝結(jié)器的上游和/或下游,可以設(shè)置或設(shè)計(jì)有流量控制裝置,例如一個(gè)或幾個(gè)泵,閥和/或收縮/擴(kuò)張部,以便達(dá)到相對(duì)于氣體凝結(jié)需要最佳的流動(dòng)特性。
另外,由于液流的紊流和流動(dòng)的液體與鄰接的氣體腔和殼體的壁之間的磨擦,沿噴管可能發(fā)生液體壓力的損失。例如,由于氣泡形狀的氣體被引導(dǎo)進(jìn)入到液流中,和/或由于流動(dòng)的液體與例如噴管部突出的噴嘴之間的可能的磨擦,這樣的紊流可以發(fā)生在緊接下游附近的開(kāi)口的出口。另外,當(dāng)氣體被引導(dǎo)通過(guò)開(kāi)口,或是噴嘴時(shí),可能發(fā)生氣體壓力的損失。所有這樣的靜壓損失降低了氣體腔與噴管部之間的壓差,造成氣體凝結(jié)器的凝結(jié)能力降低。
液體壓力的損失可以由幾種方式限制,例如通過(guò)圍繞氣體腔和殼體壁的光滑的形狀,產(chǎn)生很小的液體磨擦力,和/或通過(guò)采用噴嘴,利用其設(shè)計(jì),產(chǎn)生很小的液體磨擦力,和/或例如通過(guò)將氣體腔壁的噴嘴傾斜地放置在下游方向,和/或通過(guò)放置氣體腔壁各開(kāi)口,可能是噴嘴,使得氣體流經(jīng)的影響最小,在可能的下游開(kāi)口,或是噴嘴,例如由一個(gè)開(kāi)口,或是噴嘴,或一排開(kāi)口,或是一排噴嘴中流動(dòng)的走向相對(duì)于一個(gè)或幾個(gè)下游的開(kāi)口,噴嘴,開(kāi)口排或噴嘴排為平行排放。
考慮氣體凝結(jié)器的形狀,大小,能力和流動(dòng)特征,以及被處理的氣體的量和被凝結(jié)的氣體類型,該氣體壓力損失可以通過(guò)采用例如產(chǎn)生的氣流摩擦最小的噴嘴來(lái)降低。
當(dāng)計(jì)算上面提到的可變參數(shù)的量值和相互的配合時(shí),這樣的液體和氣體壓力損失必須考慮,主要目的是確保在已經(jīng)考慮所述壓力損失的情況下,沿噴管的負(fù)壓足夠大,以使能夠驅(qū)動(dòng)氣體從氣體腔進(jìn)入流動(dòng)的液體中。
被吸入氣體凝結(jié)器的噴管部的氣體的類型應(yīng)當(dāng)是容易地溶解在流動(dòng)的液體中。一種氣體的例子是一種碳?xì)浠衔餁怏w,從一種放置在岸上的儲(chǔ)存罐或者油罐中的碳?xì)浠衔镆后w蒸發(fā)的,該氣體在適合的溫度和壓力條件下凝結(jié)和儲(chǔ)存,當(dāng)流體已經(jīng)混合以后,其可以成為易于溶解的,并且保持被溶解在相關(guān)的碳?xì)浠衔镆后w中。其中氣體溶解在液體中的能力依賴于當(dāng)該氣體被混合到該液體中時(shí)的包括該氣體的現(xiàn)有氣體組分的液體飽和度。在高的液體飽和度時(shí),氣體可以基本上不溶解在液體中。這可以由例如氣體暴露在,和溶解在一增大的液體流動(dòng)容積來(lái)補(bǔ)償,預(yù)先假定一較大的液體流率,比具有一較低飽和度的液體所需的液體流率大。另外,流動(dòng)的液體和氣體的混合物,氣體以氣泡形式存在流體中,可以被引導(dǎo)通過(guò)下游,可能是被猛沖到例如一個(gè)有孔的板或者一個(gè)格柵。以此,各氣泡被沖破成幾個(gè)更小的氣泡,總起來(lái)說(shuō),比原來(lái)的氣泡提供更大的表面積,從而提高氣泡與周?chē)后w的接觸面積。因此,實(shí)現(xiàn)熱力平衡的較快的調(diào)整,從而提高氣體凝結(jié)的速率。而且,借助于現(xiàn)有技術(shù),該氣體在被引導(dǎo)到液體流之前和/或之后可以被致冷,從而增大氣體凝結(jié)器的凝結(jié)能力。另外,并且借助于現(xiàn)有技術(shù),通過(guò)提高液體和/或氣體的靜壓可以提高凝結(jié)能力。
但是必須強(qiáng)調(diào),上述增加溶解性,和因此增加在可共存的液體流中的氣體凝結(jié)率/凝結(jié)能力的方法,也可以用于現(xiàn)有氣體組分的飽和度較小的液體,該方法優(yōu)選地被用于與相對(duì)低的液體流率結(jié)合。在例如原油在油罐中運(yùn)輸?shù)那闆r下,其中例如一種來(lái)自原油表面層的碳?xì)浠衔镆后w被用于在氣體凝結(jié)器中凝結(jié)氣體,以此碳?xì)浠衔镆后w與溶解的氣體凝結(jié)物的混合物被引導(dǎo)到油罐儲(chǔ)存罐的底部,有利的是以低的液體流率將該混合物泵送到原油中,液體流率低造成液體在罐中的攪拌較小,并且因此液體的大多數(shù)易揮發(fā)的液體組分的揮發(fā)較少。如果氣體的有效的凝結(jié)需要在氣體凝結(jié)器中有一較高的液體流率,比在罐中的液體流率高,則流出氣體凝結(jié)器的該液體可以在下游分支并且被引導(dǎo)到罐的不同位置。
當(dāng)液體和氣泡的混合物從噴管部繼續(xù)流到下游,進(jìn)入凝結(jié)腔的上部時(shí),流道截面積在此部分增大,優(yōu)選的是通過(guò)逐漸增加混合物在下游方向的該截面積,此擴(kuò)大的流道截面下面稱作擴(kuò)張部分。在擴(kuò)張部分的截面積增加,造成混合物流速以及混合物動(dòng)壓降低,從而增加混合物的靜壓,參見(jiàn)熱力平衡的伯努利方程。在擴(kuò)張部分的靜壓增大,混合物的靜壓將逐漸超過(guò)緊接上游的開(kāi)口或是噴嘴的流入氣體的靜壓。擴(kuò)張部分的任何位置與擴(kuò)張部分下游的位置一起招致較高的靜壓,比緊接上游開(kāi)口可能是噴嘴的出口的靜壓高,因此相對(duì)于此氣體壓力是超靜壓。由于超靜壓,開(kāi)口,或是噴嘴,位于沿著受到超靜壓的流動(dòng)部分可以在混合物中引起不希望有的影響,因此可以流過(guò)開(kāi)口,可能是噴嘴,并且進(jìn)入到氣體腔,而不經(jīng)凝結(jié)腔的液體出口管流出。
在所述的超靜壓下,在液流中的氣泡可以開(kāi)始凝結(jié)成氣體凝結(jié)物,所謂的氣泡凝結(jié),并且然后溶解在液體中。如上所述,此溶解效果被進(jìn)一步加強(qiáng),通過(guò)例如氣泡和液體的混合物經(jīng)過(guò)可能是被猛沖到例如一個(gè)有孔的板或者一格柵,從而增加流入的氣泡與周?chē)囊后w的接觸面積,以此氣體凝結(jié)率增加。帶孔的板或者該格柵優(yōu)選地被放置在擴(kuò)張部,可能是緊接下游的地方。
氣體凝結(jié)器的一個(gè)適合的結(jié)構(gòu)特征包括開(kāi)口,可能是噴嘴,在氣體腔中被放置在沿噴管部的位置,可能還在沿?cái)U(kuò)張部的位置,并且優(yōu)選的是在其上游部分,那里存在一個(gè)流動(dòng)的混合物的靜負(fù)壓,相對(duì)于緊接上游的開(kāi)口可能是噴嘴的出口的氣體的靜壓有足夠大的負(fù)壓。但是,很明顯,開(kāi)口,可能是噴嘴應(yīng)當(dāng)被放置在適合的,可能是變化的操作條件,并且以此該液體在這些操作條件期間不能流入到氣體腔中。
為了使氣體凝結(jié)器能在不同的操作條件下滿意地工作,該氣體凝結(jié)器可以被設(shè)置成,液體可能是氣體的流動(dòng)參數(shù)是可調(diào)的,并且因此氣體凝結(jié)器的凝結(jié)能力是可調(diào)的。通過(guò)氣體凝結(jié)器的噴管部,還可能是下游擴(kuò)張部被設(shè)置有可調(diào)的流道截面積,這很容易做到。此調(diào)節(jié)的可能性可以結(jié)合外部調(diào)節(jié)裝置或方法,以便調(diào)節(jié)/適應(yīng)操作參數(shù)和氣體凝結(jié)器的流體,例如通過(guò)在液體和/或氣體的流路,氣體凝結(jié)器的上游和/或下游,加入一個(gè)或者幾個(gè)泵裝置,閥,收縮部分/擴(kuò)張部分,和/或其它所需的設(shè)備,例如一個(gè)或幾個(gè)制冷和/或壓縮裝置,為了調(diào)節(jié)/適應(yīng)流動(dòng)的液體和/或氣體的流率,流速,流道截面的面積,溫度和/或靜壓力,可能通過(guò)采用一個(gè)或幾個(gè)凈化器和/或過(guò)濾裝置,用于例如從流動(dòng)的流體中分離不需要的組分例如空氣,空氣組分或者其它氣體。
在混合物流動(dòng)方向上看去,噴管部和可能還有擴(kuò)張部包括連續(xù)的流道截面區(qū)域,其總起來(lái)說(shuō)構(gòu)成狹窄的通道容積,混合物在該容積流過(guò)。任何一個(gè)氣體凝結(jié)器可以形成有一個(gè)永久設(shè)置的狹窄的通道容積,最佳地適合于主要的操作狀態(tài)和操作需要。另一方面,氣體凝結(jié)器可以設(shè)置成適合并且從而改變狹窄的通道容積的形狀,以此狹窄的通道容積在任何時(shí)間可以最佳地適合通用的操作狀態(tài)和需要。例如,這是可以實(shí)現(xiàn)的,即通過(guò)沿著所述部分調(diào)節(jié)/改變/適應(yīng)狹窄的通道容積的形狀,通過(guò)根據(jù)需要調(diào)節(jié)/改變/適應(yīng)狹窄的通道的開(kāi)口的/開(kāi)口外形,保持不變例如垂直于流動(dòng)方向的狹窄通道的容積范圍,和平行于殼體和氣體腔的壁。例如,并且沿著狹窄的通道向下游方向看,狹窄通道的開(kāi)口,并且特別是噴管部的狹窄通道的開(kāi)口可以因此逐漸減小或者逐漸增加,可能是這些的結(jié)合,以此狹窄的通道的容積的形狀,和沿所述部分的流體的流速和靜壓力最好地適合于通用的操作狀態(tài)和需要。另一方面,或者另外,狹窄通道可以增大或者減小垂直于流動(dòng)方向,和平行于殼體和氣體腔的壁的范圍。以此,沿所述部分的狹窄的通道可以被調(diào)節(jié)/改變/適應(yīng)例如一個(gè)特定的開(kāi)口度,和/或一特定的開(kāi)口外形,而狹窄通道的縱向范圍可以依賴于流動(dòng)的氣體凝結(jié)需要而增加或減小。
通過(guò)采用一氣體凝結(jié)器,使之設(shè)置成相對(duì)于通用的操作狀態(tài)的氣體凝結(jié)需要,適應(yīng)和因此改變狹窄通道容積的形狀,該氣體凝結(jié)器可以設(shè)置在不同的方式,包括a)可以設(shè)置氣體凝結(jié)器的圍繞的殼體和/或氣體凝結(jié)器的氣體腔,例如設(shè)置有一個(gè)沿噴管部可能還沿?cái)U(kuò)張部和/或在噴管部入口開(kāi)口的可調(diào)節(jié)的形狀。在這/這些部分,殼體和/或氣體腔的壁可以設(shè)置有板或者壁部,可能有垂懸片,例如借助于一個(gè)或者幾個(gè)鉸接裝置,聯(lián)接件,軌道或者滑動(dòng)裝置,可以轉(zhuǎn)動(dòng)和/或相對(duì)于鄰近的板,壁部和/或垂懸片被推動(dòng)。這些板,壁部和/或垂懸片之間的相對(duì)移動(dòng)增加或減小沿噴管部,擴(kuò)張部和/或在噴管部入口開(kāi)口的狹窄通道的開(kāi)口,以此沿這/這些部分的狹窄通道容積可以在本實(shí)施例規(guī)定的參數(shù)內(nèi)調(diào)節(jié)/改變/適應(yīng)。此實(shí)施例的凝結(jié)器假設(shè)在需要的范圍內(nèi),可轉(zhuǎn)動(dòng)的和/或可移動(dòng)的面,壁部和/或垂懸片借助于壓力密封連接件連接在一起,從而防止液體和/或氣體的泄漏,和/或防止將不需要的壓力分布引入到氣體凝結(jié)器中。這樣一種氣體凝結(jié)器在下面的實(shí)施例中示出。
b)另一方面,或者在上述實(shí)施例以外,該氣體腔,可能是殼體,可以被設(shè)置成,可以相對(duì)于共同操作和靜止的部件(殼體或者氣體腔)升高和落下,從而增大或者減小沿流動(dòng)截面的狹窄通道的容積。
c)在另一例中,或者另外,氣體腔壁可以設(shè)置有數(shù)個(gè)可調(diào)整的開(kāi)口,可能是噴嘴,根據(jù)需要,其被制造成允許氣體流過(guò),例如借助于適當(dāng)?shù)闹聞?dòng)器裝置,通過(guò)推動(dòng)該開(kāi)口,可能是噴嘴上方的一個(gè)可移動(dòng)的板或者一個(gè)可移動(dòng)的蓋,從而停止或者限制氣體流過(guò)。沿著和垂直于液體流動(dòng)方向看去,開(kāi)口,可能是噴嘴,還可以沿著氣體腔壁布置成一排或幾排或圖案。
為了相對(duì)于鄰近的板或者壁部轉(zhuǎn)動(dòng)/推動(dòng)該可轉(zhuǎn)動(dòng)/可移動(dòng)的板,壁部和/或垂懸片,或者為了相對(duì)于共同操作和靜止的部件(殼體或者氣體腔)升起或者落下氣體腔,可能是殼體,或者可能為了推動(dòng)開(kāi)口可能是噴嘴上方的一個(gè)板或者蓋,該可移動(dòng)的板,壁部,垂懸片和可移動(dòng)的板或者蓋必須設(shè)置有一適當(dāng)?shù)闹聞?dòng)器裝置,以提供相對(duì)運(yùn)動(dòng)。這樣一個(gè)致動(dòng)器裝置可以包括一液壓缸,一個(gè)電機(jī),和/或一機(jī)械裝置。該致動(dòng)裝置優(yōu)選地設(shè)置成遙控致動(dòng)和控制,并且優(yōu)選地是與裝置例如記錄氣體凝結(jié)器的流動(dòng)參數(shù),并且監(jiān)測(cè),控制和運(yùn)轉(zhuǎn)的任何其它的裝置/用具,例如一個(gè)泵裝置,和需要的其它設(shè)備結(jié)合一起。
另外,殼體,氣體腔,和板,垂懸片,蓋和氣體凝結(jié)器裝備的類似的設(shè)備可以具有不同的幾何形狀,該適當(dāng)?shù)男螤罨旧吓c流動(dòng)的氣體量和用戶工作區(qū)的氣體凝結(jié)需要相關(guān)。優(yōu)選的是,根據(jù)本發(fā)明的氣體凝結(jié)器的目的在于提供一種凝結(jié)裝置,將相當(dāng)大量的氣體凝結(jié),并且優(yōu)選的是,但不是必要的,采用相對(duì)低的液體流率。
例如,并且垂直于氣體凝結(jié)器的縱向看去的垂直剖面,優(yōu)選的是,該殼體可以整體形成或者局部作為容器,在其操作位置,下部或底部是矩形的或者正方形,上部或者頂部可以包括傾斜壁,其向上匯聚在一點(diǎn)/尖端,殼體的底部和頂部可以包括縱向延伸的板,并且優(yōu)選的是在氣體凝結(jié)器的水平方向,參見(jiàn)下面提到的實(shí)施例。由于布置成這樣的形狀,因此殼體必須設(shè)置端壁,底部和頂部的壁與端壁一起形成一個(gè)內(nèi)部開(kāi)放的容積。而且,見(jiàn)相應(yīng)的垂直剖面,相關(guān)的氣體腔包括縱向的傾斜的壁,向上匯聚在一點(diǎn)/尖端,該傾斜的壁傾斜的角度與周?chē)臍んw的傾斜壁或多或少地互補(bǔ)。從氣體凝結(jié)器的縱向看,殼體上部與氣體腔壁之間的開(kāi)口,當(dāng)組裝好的時(shí)候,可以包括兩個(gè)縱向的噴管部,一個(gè)噴管部位于頂部的每一側(cè)。殼體和氣體腔的互補(bǔ)形狀的任何偏差可以構(gòu)成各噴管部的流道截面的所需的改變。在同樣的垂直剖面看,氣體腔的一個(gè)中心部分可以形成垂直側(cè)壁,并且還可能向下傾斜和側(cè)壁在底部匯聚。通過(guò)這樣,殼體側(cè)壁與中心側(cè)壁和氣體腔的底部之間可以構(gòu)成兩個(gè)縱向擴(kuò)張部分,在氣體凝結(jié)器的縱向延伸,其中一個(gè)擴(kuò)張部位于氣體腔的每一側(cè)。為了進(jìn)一步有利于氣體凝結(jié),還為了在經(jīng)過(guò)一個(gè)或幾個(gè)液體出口管引導(dǎo)出氣體凝結(jié)器之前,收集凝結(jié)物/液體的混合物,殼體的底部可以設(shè)置一個(gè)凝結(jié)腔。參見(jiàn)下面的實(shí)施例,根據(jù)本發(fā)明的氣體凝結(jié)器的此幾何形狀(實(shí)施例)可以是撓性的并且可以容易地被設(shè)置以凝結(jié)相當(dāng)大的可變量的氣體,同時(shí)采用相對(duì)低的液體流率。
在另一實(shí)施例中,殼體和氣體腔的上部都可以給出一個(gè)圓錐形,并且氣體腔的下部可以相反方向的圓錐形,殼體的下部可以是圓柱形。類似于前面的實(shí)施例,殼體和氣體腔的上部可以成形為一個(gè)點(diǎn)/尖端,成一個(gè)角度,相對(duì)于周?chē)臍んw的形狀或多或少地互補(bǔ)。殼體和氣體腔的互補(bǔ)形狀的任何預(yù)定的偏差可以構(gòu)成各噴管部的流道截面的所需的改變。同樣,殼體下部和氣體腔之間的開(kāi)口可以構(gòu)成氣體凝結(jié)器的擴(kuò)張部。在水平剖面看,根據(jù)本發(fā)明的氣體凝結(jié)器幾何形狀是只設(shè)置有一個(gè)環(huán)形噴管部和擴(kuò)張部,并且因此其撓性比前面的實(shí)施例小,此實(shí)施例被設(shè)置成優(yōu)選地凝結(jié)較小量的氣體,并且還被設(shè)置成在氣體的供給量中控制較小偏差。
在又一個(gè)實(shí)施例中,周?chē)鷼んw和氣體腔都包括圓柱形和/或錐形的管,作為內(nèi)管(氣體腔)和/或周?chē)墓?殼體)到一需要的角度,可以設(shè)置有變化的管直徑,從而形成噴管部和一擴(kuò)張部,從而液體和氣體可以以上述的方式流過(guò)。在水平剖面看,并且類似于前面的實(shí)施例,根據(jù)本發(fā)明的氣體凝結(jié)器幾何形狀是只設(shè)置有一個(gè)環(huán)形噴管部和一個(gè)擴(kuò)張部,并且因此其撓性比首先提到的實(shí)施例小,此實(shí)施例被設(shè)置成優(yōu)選地凝結(jié)較小量的氣體,并且還被設(shè)置成在氣體的供給量中控制較小偏差。
完成氣體凝結(jié)以后,溶解的氣體(凝結(jié)物)和易揮發(fā)的液體的混合物通過(guò)一個(gè)或幾個(gè)液體出口管被引導(dǎo)出氣體凝結(jié)器,并且返回例如一個(gè)儲(chǔ)存罐,優(yōu)選的是回到儲(chǔ)存罐中液體的底層,其中造成最大的靜壓,從而氣體凝結(jié)物保持溶解在液體中。另一方面,在氣體凝結(jié)器的流動(dòng)位置的上游和/或下游,混合物,可能是氣體可以進(jìn)行一個(gè)預(yù)處理和/或后處理,其中潛在的其它氣體,在液體中是可不斷溶解的或不可溶解的例如空氣,氮?dú)夂?或CO2,可以借助于現(xiàn)有技術(shù)除去,不包括在本發(fā)明中。另外,氣體凝結(jié)器內(nèi)部可以設(shè)置有肋/凸片,板或垂懸片,其造成在混合物和可能的分支流的流動(dòng)中有利的壓力損失減小,從而被引導(dǎo)到一個(gè)或幾個(gè)流體出口管。另外,液體出口管,和/或可能的流路的其它部分可以設(shè)置有壓力調(diào)節(jié)裝置,例如閥和/或收縮部,例如在氣體凝結(jié)器和儲(chǔ)存罐之間保持一定的反壓。
本發(fā)明的效果借助于該氣體凝結(jié)器,提供一種用于凝結(jié)氣體/蒸汽,優(yōu)選的是凝結(jié)一種碳?xì)浠衔锏囊后w如原油,柴油和汽油的技術(shù)解決方案,該氣體凝結(jié)器被設(shè)置成使大量的這樣的氣體/蒸汽能夠簡(jiǎn)單和有效的凝結(jié)。
從而,這樣的蒸發(fā)氣體的流出/排出可以被避免,可能是被實(shí)質(zhì)地降低,并且因此避免可能是實(shí)質(zhì)地降低對(duì)周?chē)h(huán)境的潛在的危害。
而且,這樣的氣體時(shí)常易燃和易爆的,并且較少地或者沒(méi)有排放因此顯示了安全的優(yōu)點(diǎn)。
而且,這樣的氣體通常是有經(jīng)濟(jì)和工業(yè)價(jià)值的,并且因此避免這樣的排放是理想的,是氣體凝結(jié)器全部或部分的貢獻(xiàn)。
本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是,氣體凝結(jié)器可以借助于一個(gè)或幾個(gè)調(diào)節(jié)裝置來(lái)調(diào)節(jié)/改變/適應(yīng)相對(duì)于當(dāng)前凝結(jié)需要的凝結(jié)能力,該需要相對(duì)于這樣的一種氣體/或蒸汽的蒸發(fā)和/或排放的增加/減少而增加/減小。
另外,根據(jù)其物理設(shè)計(jì)和/或在氣體凝結(jié)器中的位置,負(fù)面影響,如與紊流或流動(dòng)摩擦相關(guān)的壓力損失的形式,在氣體凝結(jié)器的液流上游的行程和通過(guò)氣體凝結(jié)器,該氣體凝結(jié)器設(shè)置成,使得一個(gè)可能的調(diào)節(jié)裝置可以設(shè)置在氣體凝結(jié)器上,或者不設(shè)置調(diào)節(jié)裝置。例如,一個(gè)調(diào)整支撐/桿連接到氣體凝結(jié)器的上部,以使升高和落下該氣體腔可以引起不需要的流體壓力損失,形式是增大的流動(dòng)摩擦和紊流,該支撐/桿被放置在氣體凝結(jié)器的液體供給管/管道。
有利的是,氣體凝結(jié)器可以與儲(chǔ)存,運(yùn)輸,裝載和卸載例如液體狀態(tài)下的原油或原油產(chǎn)品結(jié)合應(yīng)用,但不受此限制,并且這樣的液體可以存在在例如靜止的岸上儲(chǔ)存罐中或者在船上或汽車(chē)上的可移動(dòng)的儲(chǔ)存罐。
但是,所有的圖都是示意的,并且可能有大小和長(zhǎng)度的失真。
氣體4從儲(chǔ)存罐經(jīng)一氣體供給管道8引向氣體凝結(jié)器2,并進(jìn)入其下部。在氣體凝結(jié)器2的內(nèi)部,氣體供給管道8設(shè)置有一個(gè)內(nèi)部可伸縮地移動(dòng)的延伸管10,其借助于適合的壓力密封墊12,可移動(dòng)地連接到氣體供給管道8。延伸管10的上部可連接地設(shè)置到氣體腔16的向下凸的底部14,在平面圖中該氣體腔16是矩形的和縱向延伸的。氣體4經(jīng)延長(zhǎng)的管部10被引導(dǎo)到氣體腔16的開(kāi)口中。在垂直的視圖中,例如圖2和圖3中,氣體腔16的一個(gè)中部18包括垂直的側(cè)壁20和22,和一個(gè)傾斜壁26和28的上部24,其向上匯聚成尖部30,以及兩個(gè)端壁32和34,各位于縱向延伸的氣體腔16的端部。
氣體腔16在圖7的平面圖中由矩形的縱向延伸的殼體36圍繞,其中該腔16設(shè)置在中心。在圖2和圖3的垂直圖中,殼體36包括一個(gè)底板38,和在下部40的垂直側(cè)壁42和44,和在上部46的傾斜壁48和50,其向上匯聚到一液體供給支管52,該殼體還包括兩個(gè)端壁54和56,各位于縱向延伸的殼體36的端部。另外,在兩個(gè)實(shí)施例中,并且在延伸管10的各側(cè),氣體腔16設(shè)置有兩個(gè)垂直的、合作的液壓缸58和60,各液壓缸58和60的上部被連接到氣體腔16的底部14,各液壓缸的下部被連接到圍繞的殼體36的底板38,參見(jiàn)圖6。借助于合作的液壓缸58和60,氣體腔16可以相對(duì)于圍繞的殼體36被升起(升起位置)或者下落(下落位置)。
在兩個(gè)實(shí)施例中,氣體腔16的傾斜的壁26被放置成平行于并且離開(kāi)殼體36的傾斜壁48一段距離,氣體腔16的傾斜的壁28被放置成平行于并且離開(kāi)殼體36的傾斜壁50一段距離。在氣體腔16的上部24與殼體36的上部46之間有兩個(gè)縱向的槽,其中的一個(gè)槽,位于氣體凝結(jié)器2的縱向中心軸線的任一側(cè),該槽在下面用噴管部62和噴管部64表示。在上游和上部中,噴管部62和64設(shè)置有其自己的入口開(kāi)口66和68,經(jīng)該開(kāi)口液體6可以流入。
帶有氣體4的共存物被引導(dǎo)到氣體腔16中,其靜壓力高于氣體腔16中的氣體4的壓力,液體6經(jīng)過(guò)一個(gè)液體供給管70被引向,并通過(guò)該液體供給支管52。在這些實(shí)施例中,該液體供給支管52設(shè)置有兩個(gè)支管腔72和74,各支管腔72和74的內(nèi)部分別設(shè)置有幾個(gè)液體分配肋片72′和液體分配肋片74′,它們?cè)跉怏w凝結(jié)器2的縱向均勻地分配液體6,參見(jiàn)圖6。
然后,均勻分布的液體流在下游方向被引導(dǎo)到入口開(kāi)口66和68中,之后向前流經(jīng)噴管部62和64。該噴管部62和64被設(shè)置有較小的流道截面的面積,該面積比例如位于其上游的入口開(kāi)口66和68的流道截面積小,因此該液體6流入噴管部62和64,帶有增加的速度,但是比入口開(kāi)口66和68處的靜壓力低。此靜壓力小于氣體腔16中的氣體4的靜壓力,因此在噴管部62和64提供靜負(fù)壓。在氣體凝結(jié)器2中,此負(fù)壓通過(guò)在氣體腔16的傾斜壁26和28上,還有可能是在氣體腔1 6的上部垂直側(cè)壁20和22上設(shè)置氣體4可以流入的噴嘴76而被利用并且借助于液體6而被引導(dǎo)。在該實(shí)施例中,噴嘴76被設(shè)置成沿氣體腔16的水平排。在第一實(shí)施例中,參見(jiàn)圖2和圖3,沿著傾斜的壁26,三個(gè)水平排噴嘴78,80和82被放置在一起,三個(gè)對(duì)應(yīng)的水平排噴嘴78′,80′和82′被放置在沿著傾斜壁28。但是,在第二優(yōu)選實(shí)施例中,參見(jiàn)

圖1和圖4-7,氣體腔16的垂直側(cè)壁20和22的每一個(gè)的上部設(shè)置有兩個(gè)水平排的噴嘴84和86,和84′和86′。在兩個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所有的噴嘴76被傾斜地放置,進(jìn)入液體6的下游方向,從而減小液流中的紊流。
另外,在第一實(shí)施例中,參見(jiàn)圖2和圖3,氣體腔16的垂直側(cè)壁20和22被定位在離開(kāi)殼體36的傾斜壁48和50的下部一段距離,并且離開(kāi)殼體36的垂直側(cè)壁42和44的上部一段距離,從而產(chǎn)生兩個(gè)縱向擴(kuò)張部分88和90,其中的一個(gè)擴(kuò)張部分88或90位于氣體凝結(jié)器2的縱向中心軸線的任一側(cè),并且擴(kuò)張部分88和90的流道截面積在下游方向增加。當(dāng)包括氣泡形式的氣體4,和液體6的混合物92流經(jīng)擴(kuò)張部分88和90時(shí),混合物92流速逐漸降低,因此靜壓力逐漸增加,從而氣泡逐漸開(kāi)始凝結(jié),并且溶解在液體6中。為了增加氣泡向圍繞的液體6的接觸表面,并且從而增加氣體凝結(jié)率,混合物92被引導(dǎo)經(jīng)過(guò)兩個(gè)格柵94和96,格柵94和96被設(shè)置在氣體腔16,并且一個(gè)格柵94或96被放置在各擴(kuò)張部分88或90,該擴(kuò)張部分88和90包括凝結(jié)腔98的上部。繼而,混合物92流到凝結(jié)腔98的下部,此下部包括殼體36的底板38與擴(kuò)張部分88和90之間的容積。在此下部中,混合物92經(jīng)液體出口管100流出,并且回到儲(chǔ)存罐。當(dāng)借助于液壓缸58和60,氣體腔16升起,因此氣體腔16接近圍繞的殼體36時(shí),沿噴管部62和64的流道截面積減小。通過(guò)這樣做,液體6的流速將增加,并且靜壓力將減小,因此增加氣體4從氣體腔16流出的流率。另一方面,當(dāng)氣體腔16降低時(shí),在同樣的流率時(shí),沿噴管部62和64的流道截面積將增加。通過(guò)這樣做,液體6的流速將降低,并且靜壓力將增大,因此降低氣體4從氣體腔16流出的流率。在這些流動(dòng)過(guò)程中,流經(jīng)噴管部分62和64的液體6的流率不變。但是,如果液體6的流率增加,來(lái)自氣體腔16的氣體4的流率也會(huì)增加,以此可以使較大量的氣體在氣體凝結(jié)器2中凝結(jié)。但是,以這個(gè)新的流體流率和采用一種相應(yīng)的方式,仍然可能升高或降低氣體腔16的高度。
另外,在第二實(shí)施例中,參見(jiàn)圖1和圖4-7,氣體凝結(jié)器2的設(shè)置如在第一實(shí)施例中所描述的。但是,該殼體36的傾斜壁48和50各還設(shè)置有一個(gè)垂懸片102或104,各垂懸片102和104的上部由其各自的鉸接裝置106和108可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置到其各自的傾斜壁48或50。鉸接裝置106和108面對(duì)氣體腔16的傾斜壁26和垂直側(cè)壁20之間的過(guò)渡部分以及面對(duì)氣體腔16的傾斜壁28和垂直側(cè)壁22之間的過(guò)渡部分而連接于殼體36,參見(jiàn)圖4和圖5。同時(shí),并且借助于壓力密封連接,各垂懸片102和104的上部靠著其自身的傾斜壁48和50,因此只引導(dǎo)氣體腔16和垂懸片102和104之間的混合物92。而且,垂懸片102的下部的各側(cè)設(shè)置有支撐件110和110′,垂懸物104相應(yīng)地設(shè)置有支撐件112和112′,參見(jiàn)圖7。支撐物110和110′在一端部可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置到垂懸片102,并且在另一端部可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置到氣體腔16的垂直側(cè)壁20,支撐件112和112′相應(yīng)地可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置到垂懸片104,和氣體腔16的垂直側(cè)壁22上。與第一實(shí)施例相反,此實(shí)施例的氣體凝結(jié)器設(shè)置有兩個(gè)較小的格柵94′和96′,該格柵94′和96′設(shè)置到氣體腔16的垂懸片102和104的下游側(cè)。
在升起的位置,支撐件110和110′和支撐件112和112′指向下并且從氣體腔16傾斜出,垂懸片102和104被放置在垂直的或者接近垂直的位置。在實(shí)際中,氣體腔16和垂懸片102和104之間的狹窄的通道包括噴管部62和64的下游延長(zhǎng)部,或噴管延長(zhǎng)部114和116,因此保持其不變的流道截面積。為此,兩排水平的噴嘴84和86,和84′和86′已被放置在噴管延長(zhǎng)部114和116的上游段,參見(jiàn)圖4。
在落下的位置,支撐物110和110′和支撐物112和112′指向水平或者接近水平并且從氣體腔16伸出,垂懸片102和104指向下并且相對(duì)于垂直位置傾斜出,因此氣體腔16與垂懸片102和104之間的距離在下游方向增加。在此實(shí)施例中,這使得沿噴管部62和64以及噴管延長(zhǎng)段114和116的流道截面積變化,圖5示出了噴管部62和噴管延長(zhǎng)段114之間的一個(gè)收縮的部分118,和噴管部64和噴管延長(zhǎng)段116之間的一個(gè)收縮的部分120。在一個(gè)未公開(kāi)的實(shí)施例中,當(dāng)氣體腔在落下位置時(shí),試圖在噴管部62和64保持不變的流道橫截面積,同時(shí)試圖增加沿噴管延長(zhǎng)部114和116的下游方向的流道橫截面積,所述的鉸接裝置106和108借助于軌道或者滑動(dòng)裝置,可以移動(dòng)地設(shè)置到殼體36的傾斜的壁48和50上,從而使得垂懸片102和104除了可以轉(zhuǎn)動(dòng)外,還可以借助于例如一個(gè)致動(dòng)器,沿著傾斜壁48和50被推動(dòng)。如果需要,可以避免形成收縮部118和120。
通過(guò)調(diào)節(jié)/改變支撐件110和112的長(zhǎng)度,和/或通過(guò)將支撐件110和110’,以及支撐件112和112’沿著氣體腔16的中心部分18放置在不同的垂直位置,很明顯,通過(guò)采用垂懸片102和104,沿著噴管延長(zhǎng)部114和116的流道截面積可以得到進(jìn)一步調(diào)節(jié),因此更適應(yīng)流經(jīng)氣體凝結(jié)器2的混合物92的流量和壓力的運(yùn)行。
權(quán)利要求
1.用于凝結(jié)來(lái)自易揮發(fā)液體例如液相的碳?xì)浠衔锏臍怏w/蒸汽(4),例如氣相的碳?xì)浠衔锏难b置,該裝置下面稱作一氣體凝結(jié)器(2),該氣體凝結(jié)器(2)被設(shè)置成一流路,例如在氣體凝結(jié)器(2)和一儲(chǔ)存罐之間,其將氣體/蒸汽(4)和一與氣體共存的液體(6),優(yōu)選的是所述易揮發(fā)液體引導(dǎo)到氣體凝結(jié)器(2),氣體凝結(jié)器(2)的流路上游和/或下游,可能設(shè)置有設(shè)備,裝置,用具和/或配置,例如一個(gè)泵裝置,和可能是閥和/或收縮/擴(kuò)張部,以調(diào)整/適應(yīng)液體(6)和/或氣體/蒸汽(2)的流經(jīng)氣體凝結(jié)器(2)的流率,流速,流道截面的面積,溫度和/或靜壓力,也可能有其它設(shè)備,用于記錄,監(jiān)測(cè)和/或控制所述設(shè)備,裝置,用具和/或配置,還可能是致冷和壓縮裝置,可能是凈化器和/或過(guò)濾裝置,用于預(yù)處理和/或后處理該流動(dòng)的流體,以便例如從流動(dòng)的流體中分離出空氣,空氣組分或者其它氣體,其特征在于該氣體凝結(jié)器(2)包括a)至少一個(gè)氣體供給管/管道,下面稱作氣體供給管(8);b)一個(gè)氣體腔(16)被定位在氣體凝結(jié)器(2)內(nèi)的中央,氣體供給管(8)連接到氣體腔(16);c)在氣體腔(16)的壁部(20,22,26,28)有適合數(shù)量的開(kāi)口,該開(kāi)口優(yōu)選的是設(shè)置有噴嘴(76);d)一個(gè)殼體/容器圍繞該氣體腔(16),該殼體/容器在下面稱作一個(gè)殼體(36);e)至少一個(gè)液體供給管/管道,下面稱作液體供給管(70),而且或是液體供給支管(52),該液體供給管(70),或是該液體供給支管(52)連接到殼體(36)上;f)一個(gè)凝結(jié)腔(98),其上部可能包括一個(gè)或幾個(gè)擴(kuò)張部(88,90);g)至少一個(gè)噴管部(62,64)位于液體供給管(70),可能是液體供給支管(52),與凝結(jié)腔(98)之間,一噴管部(62,64)包括一個(gè)氣體腔(16)的壁部(20,22,26,28)與殼體(36)的壁(42,44,48,50)之間的狹窄的通道,也稱作狹窄通道容積,噴管(62,64)的上部設(shè)置有一個(gè)入口開(kāi)口(66,68);和h)至少一個(gè)液體出口管(100)連接到凝結(jié)腔(98)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置,其特征在于,開(kāi)口,或是噴嘴(76),或者一個(gè)或幾個(gè)排的開(kāi)口,或是噴嘴排(78,80,82,84,86)定位成相對(duì)于一個(gè)或幾個(gè)下游開(kāi)口,或是噴嘴(76),或者開(kāi)口排,或者是噴嘴排(78,80,82,84,86)相互平行。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的裝置,其特征在于,噴嘴(76)在沿噴管部(62,64)的下游方向傾斜地設(shè)置,或是還沿所有的或部分的一個(gè)或幾個(gè)擴(kuò)張部分(88,90)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置,其特征在于,氣體凝結(jié)器(2)設(shè)置有一個(gè)或幾個(gè)可調(diào)節(jié)的噴管部(62,64),或是一個(gè)或幾個(gè)可調(diào)節(jié)的擴(kuò)張部分(88,90),氣體凝結(jié)器(2)被設(shè)置有一個(gè)或幾個(gè)調(diào)節(jié)裝置,以便調(diào)節(jié)/改變/適應(yīng)噴管部(62,64)的狹窄通道容積,或是擴(kuò)張部(88,90),和因此相關(guān)的流道截面面積。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4的裝置,其特征在于,殼體(36)的壁(42,44,48,50)和/或氣體腔(16)的壁部(20,22,26,28)沿著噴管(62,64)或還沿著該擴(kuò)張部(88,90)和/或入口開(kāi)口(66,68)設(shè)置有可調(diào)整的板,壁部和/或垂懸片(102,104),設(shè)置有一個(gè)或幾個(gè)適合的致動(dòng)器裝置,例如一個(gè)液壓缸,一個(gè)電機(jī),和/或一機(jī)械裝置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的裝置,其特征在于,垂懸片(102,104)的上部借助于一個(gè)或幾個(gè)鉸接裝置(106,108),連接件,導(dǎo)軌和/或滑動(dòng)裝置可轉(zhuǎn)動(dòng)地和/或可移動(dòng)地連接到殼體(36)的壁部(42,44,48,50),而垂懸片的下部借助于一個(gè)或幾個(gè)支撐件(110,110′,112,112′)可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接到氣體腔(16)的壁部(20,22,26,28)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1,4,5和6中的一個(gè)或幾個(gè)的裝置,其特征在于,氣體腔(16)借助于一個(gè)或幾個(gè)適合的致動(dòng)裝置,如一個(gè)電機(jī),一個(gè)機(jī)械裝置和/或一個(gè)或幾個(gè)液壓缸(58,60)被設(shè)置成可升高或可落下。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的裝置,其特征在于,用于升高或落下氣體腔(16)的致動(dòng)裝置包括一個(gè)或幾個(gè)液壓缸(58,60),其一端連接到殼體(36)以及另一端連接到氣體腔(16),氣體供給管(8)一端設(shè)置有一可伸縮的可移動(dòng)的延伸管(10),其連接到并且被導(dǎo)入到氣體腔(16)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-6中的一個(gè)或幾個(gè)的裝置,其特征在于,凝結(jié)腔(98)的一個(gè)或幾個(gè)上游流道截面積,優(yōu)選的是在擴(kuò)張部(88,90),設(shè)置有至少一個(gè)帶孔的板,或是至少一個(gè)格柵(94,94′,96,96′),多個(gè)帶孔的板,或是多個(gè)格柵(94,94′,96,96′),放置在合適的垂懸片(102,104)的下游位置。
全文摘要
用于凝結(jié)從易揮發(fā)液體(6)蒸發(fā)出來(lái)的氣體/蒸汽(4)的氣體凝結(jié)器(2)。該易揮發(fā)的流液體被儲(chǔ)存在例如一儲(chǔ)存罐中。該氣體/蒸汽(4)被引導(dǎo)到氣體腔(16)中,該氣體腔(16)設(shè)置有開(kāi)口,可能是噴嘴(76),該氣體腔(16)被放置在周?chē)鷼んw(36)中。然后,氣體/蒸汽(4)被吸入到至少一個(gè)噴管(62,64),其中液體(6)的流動(dòng)相對(duì)于流動(dòng)的氣體/蒸汽是例如帶有一個(gè)靜負(fù)壓。經(jīng)過(guò)至少一個(gè)擴(kuò)張部(88,90),氣體/蒸汽(氣泡)(4)和液體(6)的混合物流到一個(gè)凝結(jié)腔(98),通過(guò)凝結(jié)腔,液體(6)的靜負(fù)壓增大,并且氣體/蒸汽(4)被凝結(jié)。然后,混合物(92)被引導(dǎo)返回例如儲(chǔ)存罐。借助于安裝到該氣體凝結(jié)器(2)的一個(gè)或幾個(gè)調(diào)整裝置,噴管部(62,64)的狹窄通道容積的形狀,可能還有擴(kuò)張部(80,90)的狹窄通道的容積的形狀和因此通過(guò)它/它們的壓力可以最佳地調(diào)節(jié)/改變/適合于當(dāng)時(shí)的操作條件和流動(dòng)的氣體凝結(jié)需要。
文檔編號(hào)B01D5/00GK1443291SQ01813117
公開(kāi)日2003年9月17日 申請(qǐng)日期2001年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2000年7月26日
發(fā)明者黑爾格·魯賓·哈爾瑟 申請(qǐng)人:文圖里亞聯(lián)合股份有限公司
網(wǎng)友詢問(wèn)留言 已有0條留言
  • 還沒(méi)有人留言評(píng)論。精彩留言會(huì)獲得點(diǎn)贊!
1