DE920885C

DE920885C - Verfahren zum Verhindern des Einfrierens von Druckminderern hochgespannter Gase und Vorrichtung dazu

Info

Publication number: DE920885C
Application number: DEJ6487A
Authority: DE
Inventors: Hermann Dr-Ing Habil Holler
Original assignee: INST SCHWEISSTECHNIK
Current assignee: INST SCHWEISSTECHNIK
Priority date: 1952-10-23
Filing date: 1952-10-23
Publication date: 1954-12-02

Description

Verfahren zum Verhindern des Einfrierens von Druckminderern hochgespannter Gase und Vorrichtung dazu Die in Behältern hochgespannten technischen Gase, z. B. Sauerstoff, werden beim Verbraucher auf den Arbeitsdruck entspannt. Diese Gase sind meist mit Wasserdampf gesättigt, und in den Behältern sammelt sich auch freies Wasser an, das bei plötzlichem Entspannen der Gase im Gasstrom mitgerissen wird.
Beim Entspannen der Gase auf den Arbeitsdruck, das in einer oder mehreren Entspannungsstufen erfolgen kann, tritt nach den bekannten Versuchen von T h o m s o n und J o u 1 e infolge der Volumenvergrößerung der Gase und des mit der Volumenvergrößerung notwendigen Verbrauches von latenter Wärme zur Überwindung der inneren Kräfte eine Gasabkühlung ein. In Abhängigkeit von dem Druckgefälle und der Außentemperatur wird die Entspannungsabkühlung so groß, daß sowohl die Gasefeuchtigkeit als auch die mitgerissenen Wassertröpfchen zu Eiskristallen gefrieren und die Druckregelorgane damit .so verstopft werden, daß sie nicht mehr arbeiten können.
Diese Erscheinungen sind bekannt, und es werden zu ihrer Vermeidung verschiedene Vorbeugungsmaßnahmen angewandt. Das hochgespannte Gas wird z. B. beim Durchströmen eines vorgeschalteten Behälters mit Hilfe elektrischer oder anderer Energien der Abkühlung entsprechend vorgeheizt, oder die Druckminderer werden mit Hilfe von aufgelegten Tüchern und Heißwasserbenetzung erwärmt. Diese Behandlung ist umständlich und meist nicht wirksam genug. Es ist auch bekannt, das Gas in mehreren Stufen zu entspannen und zwischen den Stufen durch das umgebende Medium wieder zu erwärmen. Weiter entspricht es dem Stand der Technik, in vorgeschalteten Behältern, die mit festem Chlorkalzium, Ätznatron oder Ätzkali gefüllt sind, dem durchströmenden Gas chemisch die Feuchtigkeit zu entziehen. Dieses Verfahren besitzt die Nachteile, daß die Chemikalien oft erneuert werden müssen und ihr Mitreißen, staubförmig oder als Lauge, unvermeidlich ist, was die sichere Funktion der Regelorgane stört.
Alle diese Nachteile werden durch die Erfindung beseitigt, gemäß der die beim Entspannen der Gase auftretende Entspannungskälte nach T h o m s o n -J o u 1 e zum Ausfrieren der Feuchtigkeit auf das zuströmende Gas übertragen wird und die aus der Feuchtigkeit ausgefrorenen Eiskristalle oder der sich bildende Schnee mit bekannten Mitteln, z. B. Siebe, Prallbleche usw., abgeschieden werden, damit sie die Funktion der Regelorgane nicht mehr stören können.
Das Übertragen der Kälte kann z. B. mit Rohrschlangen oder Haarkanälen erfolgen, die in wärmeleitender Verbindung mit dem Entspannungsbehälter stehen. Wird der Entspannungsraum durch Wärmeisolation gegen das Eindringen der Wärme von außen geschützt, so wird :das expandierte Gas gezwungen, seine Verdampfunggswärme den Wänden oder Einbauten des Entspannungsraumes zu entziehen, was infolge der Verbindung mit den Vorkühleinrichtungen ein starkes Sinken der Abkühltemperatur zur Folge hat. Hierdurch werden die Kühlwirkung und die Ausscheidung der Feuchtigkeit sehr begünstigt.
Die bestehenden Konstruktionen der Druckminderer bleiben möglichst unverändert, und den Hauptentspannungsstufen, das sind solche mit möglichst hoher Abkühlung, werden vorhandene oder vergrößerte Entspannungsräume mit Abscheidungseinrichtungen für die ausgefrorene Feuchtigkeit angeschlossen. Daß diese Abscheideeinrichtungen entleert oder ausgeblasen werden können, ist selbstverständlich.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zum Verhindern des Einfrierens von Druckminderern für hochgespannte Gase, dadurch gekennzeichnet, daß die beim Entspannen der Gase auftretende Entspannungskälte nach T h o m s o n - J o u 1 e zum Ausfrieren der Feuchtigkeit auf das zuströmende Gas übertragen wird und die aus der Feuchtigkeit entstehenden festen Produkte, wie Schnee und/oder Eiskristalle, ausgeschieden werden, um keinen störenden Einfluß auf die Regelorgane ausüben zu können. a. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Gas in mehreren Stufen entspannt wird. 3. Vorrichtung zum Ausfrieren der Gasefeuchti.gkeit bei hochgespannten Gasen gemäß den Verfahren nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zur Unterstützung der Abkühlung nach T h o m s o n -f o u 1 e gegen die Umgebung wärmeisoliert ist. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 367 005, 457 025, 857 724; österreichische Patentschrift Nr. 79 465; französische Patentschrift Nr. 730 440; britische Patentschrift Nr. 450 985.