Получение газогидрата фреона R134A при инжекции жидкого азота в воду

Authors

  • Владимир Накоряков Институт теплофизики им.С.С.Кутателадзе СО РАН
  • Иван Мезенцев Институт теплофизики им.С.С.Кутателадзе СО РАН
  • Антон Мелешкин Институт теплофизики им.С.С.Кутателадзе СО РАН
  • Дмитрий Елистратов Институт теплофизики им.С.С.Кутателадзе СО РАН
  • Надежда Мезенцева Институт теплофизики им.С.С.Кутателадзе СО РАН

Keywords:

фазовый переход, кипение, жидкий азот, криогенная жидкость, газогидраты

Abstract

В данной работе представлено продолжение экспериментальных исследований гидродинамических процессов, возникающих в результате инжектирования криогенной жидкости в воду. Актуальность задачи обусловлена исследованием метода получения газогидратов с помощью воздействия высокоамплитудных импульсов давления на насыщенную пузырьками фреона R134a воду. Преимущества данного метода перед другими заключаются в интенсификации процесса образования газогидратов, которая происходит вследствие значительного увеличения межфазной поверхности путем дробления пузырьков фреона в волне относительно движения других газовых пузырьков в жидкости, турбулизации движения жидкости за ударной волной и компенсация выделения тепла при гидратообразования за счет поглощения тепла при кипении жидкого азота. Этот метод позволяет миновать объемно-диффузионную стадию роста газогидрата, что позволяет на порядок выиграть в скорости интенсификации процесса гидратообразования по сравнению с аналогами.<br>Проведенная оптическая регистрация инжекции струи жидкого азота в насыщенную пузырьками воду показала наличие газогидрата фреона R134а во время протекания процесса. Данные результаты являются новым этапом исследования ударно-волнового метода получения газогидратов.

Downloads

Download data is not yet available.

References

Clarke H., Martinez-Herasme A., Crookes R., Wen D.S. (2010). "Experimental study of jet structure and pressurisation upon liquid nitrogen injection into water", International journal of multiphase flow, Vol. 36, № 4, pp. 940-949.

Wen D.S., Chen H.S., Ding Y.L., Dearman P. (2006). "Liquid nitrogen injection into water: pressure build-up and heat transfer", Cryogenics, Vol. 46, pp. 740-748.

Clarke H., Crookes R, Wen D.S., Dearman P., Aryes M. (2009) "Development of a Liquid Nitrogen Fuelled Cryogenic Engine", In: TAE 7th International Colloquium Fuels, pp. 649-656.

C.A. Ordonez.M.C. Plummer, R.F. Reidy. Cryogenic heat engines for powering zero emission vehicles. 2001, ASME IMEC, PID-25620.

J. Dahlsveen, R. Kristoffersen, L. Saetran. Jet mixing of cryogen and water. In: 2nd International Symposium Turbulence and Shear Flow Phenomena. 2001, Vol.2, pp. 329-334.

V.E. Nakoryakov, A.N. Tsoi, I.V. Mezentsev and A.V. Meleshkin. Explosive Boiling of Liquid Nitrogen Jet in Water // Journal of Engineering Thermophysics. 2014, Vol.23. № 1, pp. 1-8.

Донцов В.Е. Процессы растворения и гидратообразования за ударной волной в газожидкостной смеси / В.Е. Донцов, А.А. Чернов // Доклады РАН. - 2009. - Т.425, №6. - C. 764-768.

Накоряков В.Е. Образование газовых гидратов в газожидкостной смеси за ударной волной / В.Е. Накоряков, В.Е. Донцов, А.А. Чернов // Доклады РАН, - 2006. - Т.411, № 2. - С.190-193.

Published

09/10/2015

How to Cite

Накоряков, В., Мезенцев, И., Мелешкин, А., Елистратов, Д., and Мезенцева, Н., Получение газогидрата фреона R134A при инжекции жидкого азота в воду, Mod. Sci. Res. Ideas Results Technol., vol. 6, no. 1, pp. 129-132, accessed October 16, 2026, from https://chiffa.org/JournalEngine/engine/index.php/msj/article/view/502, 2015.