Детандер
 
а б в г д е ж з и й к л м н о п р с т у ф х ц ч ш щ ъ ы ь э ю я
 

Детандер

Детандер (від франц.(французький) détendre — ослабляти), машина для охолоджування газу шляхом його розширення з віддачею зовнішньої роботи. Д. відноситься до класу розширювальних машин (див. Пневмодвігатель ), але застосовується головним чином не з метою здійснення зовнішньої роботи, а для здобуття холоду. Розширення газу в Д. — найбільш ефективний спосіб його охолоджування. Д. використовується в установках для зріджування газів і розділення газових сумішей методом глибокого охолоджування, в криогенних рефрижераторах, в установках, що імітують висотні і космічні умови, в деяких системах кондиціонування повітря і т.д.

  Найбільш поширені поршневі Д. ( мал. 1 ) і турбодетандери ( мал. 2 ). Поршневі Д. — машини об'ємної періодичної дії, в яких потенційна енергія стислого газу перетвориться в зовнішню роботу при розширенні окремих порцій газу, що переміщають поршень. Вони виконуються вертикальними і горизонтальними, одно- і багаторядними. Гальмування поршневих Д. здійснюється електрогенератором і рідше компресором. Застосовуються в основному в установках з холодильними циклами високого 15—20 Мн/м 2 (150—200 кгс/см 2 ) і середнього 2—8 Мн/м 2 (20—80 кгс/см 2 ) тиску для об'ємних витрат газу при температурі і тиску на вході в машину (фізичних витрат) 0,2—20 м 3 . Турбодетандери — машини лопаток безперервної дії, в яких потік проходить через нерухомі направляючі канали (сопла), що перетворюють частину потенційної енергії газу в кінетичну, і систему каналів лопаток ротора, що обертаються, де енергія потоку перетвориться в механічну роботу, внаслідок чого відбувається охолоджування газу. Вони діляться по напряму руху потоку на доцентрових, відцентрових і осьових; по мірі розширення газу в соплах — на активних і реактивних; по числу рівнів розширення — на одно- і багатоступінчастих. Найбільш поширений реактивний одноступінчатий доцентровий Д., розроблений П. Л. Капіцей. Гальмування турбінних Д. здійснюється електрогенератором, гидротормозом, нагнітачем, насосом. Турбодетандери застосовуються головним чином в установках з холодильним циклом низького тиску 0,4—0,8 Мн/м 2 (4—8 кгс/см 2 ) для об'ємних (фізичних) витрат газу 40—4000 м 3 . Створені турбодетандери для холодильних циклів низького, середнього і високого тиску з об'ємними витратами газу 1,5—40 м 3 . Ці машини характеризуються малими розмірами (діаметр робочого колеса 10—40 мм ) і високою частотою обертання ротора (100000—500000 об/мін ).

  Літ . див.(дивися) при ст. Глибоке охолоджування .

  А. Б. Давидов.

Мал. 1. Схема поршневого детандера: 1 — поршень; 2 — циліндр; 3 — впускний клапан; 4 — випускний клапан; 5 — кривошипно-шатуновий механізм.

Мал. 2. Схема доцентрового реактивного турбодетандера: 1 — спіральне підведення газу; 2 — апарат, що направляє сопловою; 3 — ротор; 4 — відвідний дифузор.