Поршневой детандер – это устройство, используемое в тепловых машинах объемного действия, для осуществления процесса циклического расширения и сжатия хладагента. Этот механизм состоит из нескольких ключевых этапов:
- Сжатие газа. Начальный газовый объем сжимается до достижения высокого давления. Этот процесс осуществляется с помощью специального компрессора, который подает газ в цилиндр детандера.
- Ввод газа в цилиндр. Сжатый газ направляется в цилиндр детандера, где он готов к следующему этапу.
- Расширение газа. В цилиндре детандера газ начинает расширяться, перемещая поршень. В результате этого процесса механическая энергия газа превращается в работу, которая может быть использована для привода других механизмов. Параллельно с этим происходит снижение энтальпии хладагента.
- Выпуск отработанного газа. После завершения цикла расширения газа он выбрасывается из цилиндра, и процесс начинается заново.
Поршневые детандеры используются для получения жидких газов – кислорода, водорода и гелия, а также сжиженного природного газа. Приборы эффективны для обеспечения работоспособности холодильных шкафов шоковой заморозки.