答:液氧自循環吸附按熱虹吸式蒸發器熱源的不同可分為三種:
1)用下塔的氣氮為熱源。由于氣氮冷凝放熱而使熱虹吸式蒸發器(板式或管式)中的液氧部分蒸發,形成液氧自循環。據資料介紹,液氧的循環倍率可達6倍以上,使液氧中的乙炔等碳氫化合物含量經吸附能滿足防爆的要求。
冷凝的液氮可以回流入下塔,也可以經節流后送入上塔頂部。這種型式的優點是可作為輔助的冷凝蒸發器,對塔的精餾工況沒有影響,并且傳熱系數較高。為克服循環回路的阻力,它所放的位置要比主冷凝蒸發器低一些。它的缺點是因傳熱溫差小,所以所需的傳熱面積較大,約為冷凝蒸發器總面積的10%以上。這種型式目前在國內外均有被采用的。
2)以來自切換式換熱器的飽和空氣為熱源。空氣放熱冷凝后回下塔底部。它的優點是熱虹吸式蒸發器的傳熱溫差較大,對液氧的循環倍率同樣為6的條件下,所需的傳熱面積可小幾倍。缺點是液空回下塔會使底部液空的純度下降,對塔的精餾工況有一些影響。
3)用膨脹后的過熱空氣作熱源。它使熱虹吸式蒸發器中的液氧部分蒸發,形成液氧自循環吸附,其循環倍率也能滿足要求。
這種熱源的優點是傳熱溫差大,經熱虹吸式蒸發器后的膨脹空氣以接近飽和狀態進入上塔,對精餾有利。缺點是熱虹吸式蒸發器的空氣側沒有相變,傳熱系數小,所需的傳熱面積較大。此外,它使膨脹機后的壓力提高,減小了膨脹機內的焓降。對相同的制冷量,膨脹量要增加。