答:液氧自循環(huán)是指液體在不消耗外功,即不靠泵推動的情況下形成的自然流動。冷凝蒸發(fā)器中的液氧靠循環(huán)回路中局部受熱,使得內(nèi)部產(chǎn)生密度差而引起的流動,也叫熱虹吸式蒸發(fā)器。
如圖19所示,由于上塔底部的液氧經(jīng)吸附器后與熱虹吸式蒸發(fā)器相連,蒸發(fā)器的頂部又連至塔的下部的蒸氣空間,構(gòu)成一個循環(huán)回路。當(dāng)蒸發(fā)器管內(nèi)的液氧吸收熱量(例如下塔氣氮放出的熱量)而達到飽和時(圖中的c點)開始氣化,隨著吸熱量增多,氣化量逐漸增大,在出口(圖中D點)達到最大值,c-D段稱為蒸發(fā)段。在蒸發(fā)段內(nèi),由于氣、液混合物的密度要比塔底液體的密度小得多,因而塔底的液體與蒸發(fā)器內(nèi)氣、液混合物之間產(chǎn)生一個靜壓差,推動液體自塔底自然地流向蒸發(fā)器。而蒸發(fā)器內(nèi)的氣、液混合物又不斷地返回到塔內(nèi),便形成了液體的自然循環(huán),不需要靠液氧泵的推動。蒸發(fā)器的熱源可用下塔的氣氮,即為冷凝蒸發(fā)器。因為循環(huán)吸附系統(tǒng)有阻力,為此,由密度差產(chǎn)生的靜壓差應(yīng)能克服循環(huán)系統(tǒng)流動所產(chǎn)生的阻力。阻力越小,循環(huán)的液體量越大。因此,只有循環(huán)量能夠滿足安全生產(chǎn)工藝的要求(循環(huán)量大于1倍的氧產(chǎn)量)時,液氧自循環(huán)吸附系統(tǒng)才能實現(xiàn)。
如圖19所示,由于上塔底部的液氧經(jīng)吸附器后與熱虹吸式蒸發(fā)器相連,蒸發(fā)器的頂部又連至塔的下部的蒸氣空間,構(gòu)成一個循環(huán)回路。當(dāng)蒸發(fā)器管內(nèi)的液氧吸收熱量(例如下塔氣氮放出的熱量)而達到飽和時(圖中的c點)開始氣化,隨著吸熱量增多,氣化量逐漸增大,在出口(圖中D點)達到最大值,c-D段稱為蒸發(fā)段。在蒸發(fā)段內(nèi),由于氣、液混合物的密度要比塔底液體的密度小得多,因而塔底的液體與蒸發(fā)器內(nèi)氣、液混合物之間產(chǎn)生一個靜壓差,推動液體自塔底自然地流向蒸發(fā)器。而蒸發(fā)器內(nèi)的氣、液混合物又不斷地返回到塔內(nèi),便形成了液體的自然循環(huán),不需要靠液氧泵的推動。蒸發(fā)器的熱源可用下塔的氣氮,即為冷凝蒸發(fā)器。因為循環(huán)吸附系統(tǒng)有阻力,為此,由密度差產(chǎn)生的靜壓差應(yīng)能克服循環(huán)系統(tǒng)流動所產(chǎn)生的阻力。阻力越小,循環(huán)的液體量越大。因此,只有循環(huán)量能夠滿足安全生產(chǎn)工藝的要求(循環(huán)量大于1倍的氧產(chǎn)量)時,液氧自循環(huán)吸附系統(tǒng)才能實現(xiàn)。