Термодинамические основы газогидратных трансформаторов
Вантажиться...
Дата
1993
Автори
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
ОИНТЭ
Анотація
Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук по специальности 05.04.03 - Машины и аппараты холодильной и криогенной техники и систем кондиционирования.
В диссертационной работе предложены и разработаны принципиально новые теплонасосные и теплоиспользующие циклы и схемы кристаллогидратных опреснителей и разделителей.
Разработан метод термодинамического анализа, основанный на учете причин необратимых потерь, их ранжирования по подчиненности и их взаимовлияния.
На основе экспериментальных исследований систем R-12 - вода, тяжелая вода и растворы NаСl определены термодинамические свойства гидрата R-12. На основе экспериментальных исследований кинетики гидратообразования R-12 в условиях установившегося режима в проточных кристаллизаторах смешения и вытеснения выведены кинетические уравнения гидратообразования. Определены основные особенности процесса сепарации и промывки газогидратов от рассола. Разработаны теоретические основы газогидратной термокомпрессии, предложены новые безмашинные термокомпрессоры, получены уравнения для их расчета и анализа. Предложены новые способы получения холода, аккумулирования тепла, холода и массы, использования газовых гидратов в теплосиловом цикле. Экспериментально определены условия минимального и максимального концентрирования тяжелых изотопов водорода в составе газового гидрата; установлена закономерность изменения содержания дейтерия в твёрдом растворе газового гидрата по высоте отборной ректификационной колонны; предложены схемы концентраторов тяжелой воды.
Предложен и обоснован новый принцип транспортировки природного газа в виде опрессованных и охлаждённых гидратных блоков.
Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.04.03 - Машини та апарати холодильної і кріогенної техніки та систем кондиціонування. У дисертаційній роботі запропоновані і розроблені принципово нові теплонасосні і тепловикористовуючі цикли і схеми кристалогідратних опріснювачів і роздільників. Розроблено метод термодинамічного аналізу, заснований на обліку причин незворотних втрат, їх ранжування за підпорядкованістю та їх взаємовпливу. На основі експериментальних досліджень систем R-12 - вода, важка вода і розчини NаСl визначені термодинамічні властивості гідрату R-12. На основі експериментальних досліджень кінетики гідратоутворення R-12 в умовах сталого режиму в проточних кристалізаторах змішання і витіснення виведені кінетичні рівняння гідратоутворення. Визначено основні особливості процесу сепарації та промивання газогідратів від розсолу. Розроблено теоретичні основи газогідратної термокомпрессіі, запропоновані нові безмашинні термокомпрессори, отримані рівняння для їх розрахунку та аналізу. Запропоновано нові способи отримання холоду, акумулювання тепла, холоду і маси, використання газових гідратів в теплосиловому циклі. Експериментально визначені умови мінімального і максимального концентрування важких ізотопів водню в складі газового гідрату; встановлена закономірність зміни змісту дейтерію в твердому розчині газового гідрату по висоті добірної ректифікаційної колони; запропоновані схеми концентраторів важкої води. Запропоновано та обґрунтовано новий принцип транспортування природного газу у вигляді обпресованих і охолоджених гідратних блоків.
Thesis for the degree of Doctor of Technical Sciences in specialty 05.04.03 - Machines and devices for refrigeration and cryogenic equipment and air conditioning systems. In the thesis, principally new heat pump and heat-utilizing cycles and schemes of crystalline hydrate desalters and separators. A thermodynamic analysis method based on taking into account the causes of irreversible losses, their ranking by subordination and their mutual influence. Based on experimental studies of R-12 systems - water, heavy water and NaCl solutions, the thermodynamic properties of R-12 hydrate. On the basis of experimental studies of the hydrate formation kinetics R-12 under steady-state conditions, kinetic equations of hydrate formation have been derived in flow mixing and displacement crystallizers. The main features of the separation and washing of gas hydrate from brine. Theoretical bases of gas hydrate thermal compression have been developed, new machine-less thermocompressors have been proposed, equations for their calculation and analysis have been obtained. New methods of obtaining cold, accumulation of heat, cold and mass, the use of gas hydrates in a heat-power cycle. The conditions for the minimum and maximum concentration of heavy isotopes of hydrogen in the composition of the gas hydrate have been determined experimentally; the regularity of the change in the deuterium content in the solid solution of the gas hydrate is established along the height of the selective distillation column; schemes of heavy water concentrators. A new principle of transportation of natural gas in the form of pressed and cooled hydrate blocks.
Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора технічних наук за спеціальністю 05.04.03 - Машини та апарати холодильної і кріогенної техніки та систем кондиціонування. У дисертаційній роботі запропоновані і розроблені принципово нові теплонасосні і тепловикористовуючі цикли і схеми кристалогідратних опріснювачів і роздільників. Розроблено метод термодинамічного аналізу, заснований на обліку причин незворотних втрат, їх ранжування за підпорядкованістю та їх взаємовпливу. На основі експериментальних досліджень систем R-12 - вода, важка вода і розчини NаСl визначені термодинамічні властивості гідрату R-12. На основі експериментальних досліджень кінетики гідратоутворення R-12 в умовах сталого режиму в проточних кристалізаторах змішання і витіснення виведені кінетичні рівняння гідратоутворення. Визначено основні особливості процесу сепарації та промивання газогідратів від розсолу. Розроблено теоретичні основи газогідратної термокомпрессіі, запропоновані нові безмашинні термокомпрессори, отримані рівняння для їх розрахунку та аналізу. Запропоновано нові способи отримання холоду, акумулювання тепла, холоду і маси, використання газових гідратів в теплосиловому циклі. Експериментально визначені умови мінімального і максимального концентрування важких ізотопів водню в складі газового гідрату; встановлена закономірність зміни змісту дейтерію в твердому розчині газового гідрату по висоті добірної ректифікаційної колони; запропоновані схеми концентраторів важкої води. Запропоновано та обґрунтовано новий принцип транспортування природного газу у вигляді обпресованих і охолоджених гідратних блоків.
Thesis for the degree of Doctor of Technical Sciences in specialty 05.04.03 - Machines and devices for refrigeration and cryogenic equipment and air conditioning systems. In the thesis, principally new heat pump and heat-utilizing cycles and schemes of crystalline hydrate desalters and separators. A thermodynamic analysis method based on taking into account the causes of irreversible losses, their ranking by subordination and their mutual influence. Based on experimental studies of R-12 systems - water, heavy water and NaCl solutions, the thermodynamic properties of R-12 hydrate. On the basis of experimental studies of the hydrate formation kinetics R-12 under steady-state conditions, kinetic equations of hydrate formation have been derived in flow mixing and displacement crystallizers. The main features of the separation and washing of gas hydrate from brine. Theoretical bases of gas hydrate thermal compression have been developed, new machine-less thermocompressors have been proposed, equations for their calculation and analysis have been obtained. New methods of obtaining cold, accumulation of heat, cold and mass, the use of gas hydrates in a heat-power cycle. The conditions for the minimum and maximum concentration of heavy isotopes of hydrogen in the composition of the gas hydrate have been determined experimentally; the regularity of the change in the deuterium content in the solid solution of the gas hydrate is established along the height of the selective distillation column; schemes of heavy water concentrators. A new principle of transportation of natural gas in the form of pressed and cooled hydrate blocks.
Опис
Смирнов, Л. Ф.
Термодинамические основы газогидратных трансформаторов [Текст] : автореф. дис. ... д-ра техн. наук : спец. 05.04.03 "Машины и аппараты холодильной и криогенной техники и систем кондиционирования" / Смирнов Леонард Федорович ; Одес. ин-т низкотемператур. техники и энергетики. – Одесса : ОИНТЭ, 1993. – 44 с.
Ключові слова
газогидратный трансформатор, кристаллогидратные опреснитель и разделитель, кристаллизатор, газовые гидраты, сепарационно-промывочная колонна, термокомпрессор, воздухоохладитель, термодинамический анализ, аккумулирование тепла, газогідратний трансформатор, кристалогидратні опріснювач і роздільник, кристалізатор, газові гідрати, сепараційно-промивна колона, термокомпресор, повітряохолоджувач, термодинамічний аналіз, акумулювання тепла, gas hydrate transformer, crystalline hydrate desalter and separator, crystallizer, gas hydrates, separation washing column, thermocompressor, air-cooler, thermodynamic analysis, heat accumulation