CH178328A - Procédé pour l'utilisation d'un gaz combustible liquéfié et installation pour sa mise en oeuvre. - Google Patents

Description

  Procédé pour l'utilisation d'un gaz combustible liquéfié et installation  pour sa mise en     #uvre.            L'invention    comprend un procédé pour  l'utilisation d'un gaz combustible liquéfié et  une installation pour sa mise en     oeuvre.     



  Le procédé est caractérisé en ce qu'on  fait détendre le gaz, en récupérant par cette  détente une partie de l'énergie qui a été  emmagasinée en lui lors de sa liquéfaction,  et en ce qu'on le fait brûler ensuite en ob  tenant une partie au moins de l'énergie qui  existe naturellement en lui.  



  L'installation est caractérisée par le fait  qu'elle comporte des moyens pour détendre  le gaz liquéfié et utilisant une partie de  l'énergie qui a été emmagasinée en lui lors  de sa liquéfaction, et au moins un dispositif  dans lequel il brûle ensuite en libérant sous  forme calorifique une partie au moins de  l'énergie qu'il contient de par sa nature.  



  Le dessin annexé représente schématique  ment deux formes d'exécution de l'installa  tion, données à titre d'exemples.  



  Les     fig.    1 et 2 sont respectivement des  vues de ces deux formes d'exécution.    La première forme d'exécution     (fig.    1)  comporte un appareil frigorifique a se com  posant d'une chambre froide b, d'une cham  bre c qui entoure la chambre b et où la dé  tente du gaz a lieu, d'une enveloppe calori  fuge d. Dans la chambre c se trouve un in  jecteur e alimenté en gaz combustible liqué  fié au moyen d'un tuyau<I>la</I> par une bon  bonne f, c'est-à-dire par un récipient     trans-          portable    où le gaz liquéfié est logé en vue  de son utilisation en dehors du lieu de pro  duction; la bonbonne f n'est pas munie d'un  détendeur.

   L'arrivée du gaz à     l'injecteur    e  est commandée par un robinet<I>le;</I> l'injecteur  est établi de manière à permettre de régler  la     quantité    de gaz liquéfié qui entre dans  l'enceinte.  



  De la chambre e part un tuyau     g    aboutis  sant à un     brûleur    i commandé par un ro  binet     d.     



  Le fonctionnement de la première forme  d'exécution est le suivant:      Supposons que la bonbonne f contient un  gaz liquéfié combustible, appartenant au  groupe des hydrocarbures acycliques de la  série des paraffines, dont la formule générale  est     CnH2n+\,    du propane par exemple, dont  la formule est     C'pIg,    et qui a, sous forme  commerciale, une tension absolue de vapeur  de 7,8 kg à 15   C.

   Si l'on ouvre le robinet       1c,    le propane s'échappe sous forme d'un jet  de liquide pulvérisé du gicleur e dans la  chambre c, s'y évapore en prenant la chaleur  voulue à la chambre b qu'il refroidit ainsi,  et se détend jusqu'à une pression absolue de  1,020 à 1,030 kg, par exemple; il s'échappe  de la chambre c pour alimenter sous cette  pression convenable le brûleur i.  



  Dans ces conditions, l'énergie qui a été       emmagasinée    par compression dans le pro  pane lors de sa     liquéfaction    est partielle  ment récupérée sous forme de froid dans la  chambre b alors qu'elle serait perdue sans  cela, puisque la pression du gaz doit dans  tous les cas être ramenée à la faible pression  nécessaire à l'alimentation du brûleur; quant  à l'énergie qu'il contient naturellement, elle  est libérée en tout ou en partie dans le brû  leur i sous forme d'énergie calorifique.  



  Si le brûleur     i    n'est pas appelé à fonc  tionner chaque fois que la chambre c est en  service, on peut prévoir un gazomètre où le  propane sortant de cette chambre     eàt    emma  gasiné sous la pression voulue de 1,020 à  <B>1,030</B> kg absolu, par exemple, jusqu'à<B>ce</B>  qu'on en ait besoin pour le brûleur i.  



  Il peut y avoir plus d'une enceinte où la  détente du propane a. lieu; elles peuvent être  montées en parallèle ou en série: les pres  sions dont le gaz se détend en elles peuvent  être choisies suivant les quantités de froid  qui doivent y être produites.  



  On peut naturellement utiliser des brû  leurs en nombre quelconque, dont la cons  truction peut aussi être quelconque.  



       L'éjecteur    e peut être muni de moyens  réglant automatiquement l'arrivée du gaz li  quéfié dans l'enceinte c, par exemple sous  l'action de la différence des pressions exis-    tant entre la     bonbonne        f    et la sortie de la  chambre c.  



  Il peut y avoir un détendeur entre la bon  bonne f et la chambre c.  



  On peut également récupérer sous forme  d'énergie mécanique une partie de l'énergie  emmagasinée dans le gaz liquéfié lors de la  liquéfaction; dans ce cas, un ou plusieurs  moteurs, des turbines par exemple, sont in  tercalés soit entre la sortie de la chambre c  et l'atmosphère, soit entre des enceintes suc  cessives.  



  Là seconde forme d'exécution     (fio,.    2)  comporte, comme nombre d'installations fri  gorifiques connues, un réfrigérant ou évapo  rateur o, dans lequel le fluide frigorigène  s'évapore en produisant le froid désiré, un  compresseur p aspirant le fluide vaporisé, le  comprimant et l'envoyant dans un     conden-          seur    ou     liquéfacteur        q    où ce fluide est de  nouveau liquéfié pour recommencer le cir  cuit déjà parcouru; un détendeur r est inter  calé entre le condenseur     q    et le réfrigérant o.

    Elle s'en distingue par le fait que le fluide  frigorigène est 'un gaz combustible liquéfié,  tel que le propane, le butane,     l'isobutane,    et  par le fait que son circuit est relié en s, en  tre le réfrigérant o et le compresseur, à un  ou plusieurs brûleurs i (lui brûlent du gaz  liquéfié et vaporisé en utilisant     thermique-          ment    l'énergie que ce gaz contient de par  sa nature.

   Comme du gaz liquéfié du circuit  est partiellement consommé, la partie con  sommée est remplacée au fur et à. mesure  de la façon suivante:     Une    bonbonne de gaz  liquéfié alimente par gravité un réservoir     2c     qui est relié au circuit en     r,    entre le     conden-          seur    q et le détendeur     r.    et dans lequel un  niveau constant est maintenu par un flot  teur W.  



  Un brûleur     x    est prévu pour chauffer la  bonbonne f en cas de nécessité: il pourrait  être alimenté par une prise, branchée aussi  en s sur le circuit. D'autre part, un tuyau y  part de la bonbonne f et aboutit en z au brû  leur     i.,    ce qui permet de se servir de celui-ci  au cas où le circuit fermé de l'installation  ne fonctionnerait pas.

        Lorsqu'on se sert du brûleur i, la     bon-          bonne    f alimente le circuit en gaz combus  tible liquéfié: l'énergie emmagasinée dans ce  dernier lors de sa liquéfaction à l'usine qui  l'a fourni est utilisée partiellement pour pro  duire du froid dans le réfrigérant, au lieu  d'être perdue; le travail que doit fournir le  compresseur p est diminué d'autant pour       iine    même production de frigories dans ce ré  frigérant o. D'autre part, l'énergie que ce  gaz contient de par sa nature est utilisée  dans le brûleur     i    en tout ou en partie sous  forme d'énergie calorifique.

   Les pertes de  gaz liquéfié dans le compresseur, par les  presse-étoupe par exemple, sont automatique  ment compensées par la bonbonne f, ce qui  assure un fonctionnement de longue durée de  l'installation, à condition qu'on remplace la  bonbonne f par une nouvelle lorsqu'elle est  vide.  



  Lorsque le compresseur, son moteur, le  liquéfacteur ou tout au moins une ou deux  de ces     parties    sont refroidies par un fluide  en circulation, tel qu'un liquide, de l'eau par  exemple, un gaz, de l'air par exemple,     oxi     peut se servir de ce fluide et de la chaleur  qu'il y a prise pour réchauffer la bonbonne f  en lieu et place du. brûleur     x.     



  On peut encore prendre du gaz sous  forme     gazeuse    à l'aval du réfrigérant o pour  produire de l'énergie mécanique au moyen  d'un ou de plusieurs moteurs, puis faire brû  ler le gaz déjà utilisé mécaniquement.  



  D'autres gaz du groupe mentionné peu  vent encore être utilisés, par exemple le bu  tane et     l'isobutane.        C''I-11 ,    le butane com  mercial ayant une pression absolue de  2     lig    à     l:5    " C, un mélange de deux ou  trois de ces trois gaz. On peut également  se servir de gaz n'appartenant pas à ce  groupe et ayant les propriétés voulues.  



  Il a, été indiqué plus haut que le gaz uti  lisé est logé dans un récipient transportable.  la. bonbonne f, dans lequel il a été logé sous  forme liquide à. l'usine de production ou<B>à</B>  une station intermédiaire et qui permet de  s'en servir en un autre lieu. On peut aussi  envisager le cas où le gaz est utilisé au lieu    même de sa     production    pour donner nais  sance à du froid et à de l'énergie calorifique  ou mécanique.

Claims (1)

1. REVENDICATION I: Procédé pour l'utilisation d'un gaz com bustible liquéfié, caractérisé en ce qu'on fait détendre le gaz, en récupérant par cette dé tente une partie de l'énergie qui a été em magasinée en lui lors de sa liquéfaction, et en ce qu'on le fait brûler ensuite en obtenant une partie au moins de l'énergie qui existe naturellement en lui. SOUS-REVE'NTDICATIONS 1 Procédé selon la revendication I, caracté risé par le fait qu'on récupère sous forme de froid une partie de l'énergie qui a été emmagasinée dans le gaz liquéfié lors de sa liquéfaction.

   2 Procédé selon la revendication I, carac térisé par le fait qu'on récupère sous forme d'énergie mécanique une partie de l'énergie qui a été emmagasinée dans le gaz liquéfié lors de sa liquéfaction. :3 Procédé selon la revendication I, carac térisé par le fait que le gaz liquéfié em ployé est un hydrocarbure du groupe ment acyclique paraffinique dont la for mule générale est CnIFI1+2. 4 Procédé selon la revendication I, carac térisé par le fait que le gaz liquéfié est logé dans des récipients transportables en vue de l'utilisation de ce gaz en dehors du lieu de production.

   5 Procédé selon la revendication I, carac térisé par le fait qu'on se sert d'un gaz combustible liquéfié comme fluide frigo rigène dans un circuit frigorifique fermé à compresseur, qu'on prend du gaz vapo risé à l'amont du dispositif de compres seur pour le faire brûler et qu'on com plète la charge du circuit suivant les be soins au moyen d'une source indépen dante de gaz combustible liquéfié.

   REVENDICATION II: Installation pour la mise en oeuvre du procédé selon la revendication I, caractérisé par le fait qu'elle comporte des moyens pour détendre le gaz liquéfié et utilisant une par tie de l'énergie qui a été emmagasinée en lui lors de sa liquéfaction, et au moins un dis positif dans lequel il brûle ensuite en libé rant sous forme calorifique une partie au moins de l'énergie qu'il contient de par sa nature. SOUS-REVENDICATIONS: 6 Installation selon la revendication II, ca ractérisée par le fait qu'elle comporte au moins une enceinte dans laquelle le gaz liquéfié se détend et des moyens d'utili sation du froid produit dans l'enceinte par cette détente.

   <B>7</B> Installation selon la revendication II et la sous-revendication 6, caractérisée par le fait qu'elle comporte plusieurs encein tes disposées en série. 8 Installation selon la revendication II, ca ractérisée en ce qu'elle comporte au moins un moteur dans lequel le gaz liquéfié se détend en produisant de l'énergie méca nique. 9 Installation selon la revendication II et les sous-revendications 6 et 8, caractéri sée par le fait que la ou les enceintes et le ou les moteurs sont disposés en série. 10 Installation selon la revendication II et la sous-revendication 6, caractérisée par un dispositif permettant de régler l'arri vée du gaz liquéfié dans la ou les en ceintes.

   <B>Il.</B> Installation selon la revendication II et les sous-revendications 6 et 10, carac+é- risée par le fait que le dispositif de rt#- glage agit automatiquement. 12 Installation selon la revendication II, ca ractérisée par le fait qu'elle comporte un circuit frigorifique fermé à compression dans lequel un gaz combustible liquéfié est utililisé comme fluide frigorigène, au moins un appareil brûlant le gaz et bran ché à l'amont du dispositif de compres sion, ainsi qu'une source indépendante de gaz combustible liquéfié complétant la charge du circuit fermé au fur et à me sure des besoins.

   1â Installation selon la revendication II et la sous-revendication 12, caractérisée en ce qu'elle comporte un réservoir de gaz combustible liquéfié qui alimente le cir cuit fermé, ce réservoir étant alimenté par la source indépendante, un niveau constant étant automatiquement main tenu dans ce réservoir. 14 Installation selon la revendication II et la sous-revendication 12, caractérisée par le fait qu'elle comporte une source de chaleur servant à chauffer la source in dépendante de gaz combustible liquéfié.

   1.5 Installation selon la revendication II et les sous-revendications 12 et 14, caractéri sée par le fait que la source de chaleur est constituée par un fluide servant à re froidir au moins une partie du circuit fermé où de la chaleur se dégage et agis sant ensuite sur la source indépendante de gaz combustible liquéfié.