Спосіб нагрівання або охолодження твердого матеріалу та пристрій для його здійснення

1 Спосіб нагрівання або охолодження твердого матеріалу в робочій посудині, у якому завантажують твердий матеріал до робочої посудини для утворення ущільненого шару, подають робочу рідину до посудини, нагрівають або охолоджують твердий матеріал шляхом теплообміну з середовищем теплопередачі через внутрішні поверхні теплопередачі в ущільненому шарі, де відбувається непрямий теплообмін між середовищем теплопередачі і твердим матеріалом та між середовищем теплопередачі і робочою рідиною, а також відбувається прямий теплообмін між робочою рідиною і твердим матеріалом, який відрізняється тим, що посилюють теплообмін протягом етапу нагрівання або охолодження твердого матеріалу шляхом зміни напряму потоку робочої рідини на зворотний за рахунок спрямування потоку робочої рідини в першому напрямі протягом першого часового періоду та в другому напрямі протягом другого часового періоду і повторення цих двох етапів 2 Спосіб за п 1, який відрізняється тим, що другий напрям потоку робочої рідини спрямовують протилежно першому напряму 3 Спосіб за будь-яким з пп 1-2, який відрізняється тим, що перед або під час етапу нагрівання або охолодження твердого матеріалу стискають ущільнений шар з допомогою газу, який подається ззовні, чи пари, яка утворюється всередині, або обох 4 Спосіб за будь-яким з пп 1-3, який відрізняється тим, що в як робочу рідину використовують газ 5 Спосіб за будь-яким з пп 1-4, який відрізняється тим, що частоту реверсування по току встановлюють меншою 10 Гц 6 Спосіб за п 5, який відрізняється тим, що частоту реверсування потоку встановлюють меншою З Гц 7 Спосіб за будь-яким з пп 1-6, який відрізняється тим, що тривалість першого та другого часових періодів реверсивного потоку встановлюють однаковою для усунення результуючого потоку робочої рідини через посудину 8 Спосіб за будь-яким з пп 1-6, який відрізняється тим, що тривалість першого та другого часових періодів реверсивного потоку встановлюють різною для проходження через посудину результуючого потоку робочої рідини, який створює в ній циркуляцію 9 Спосіб за будь-яким з пп 1-8, який відрізняється тим, що реверсивний потік робочої рідини утворюють у вигляді ПОСЛІДОВНОСТІ етапів потоку в першому напрямі, за яким негайно спрямовують потік у другому напрямі, причому ці етапи повторюють раз за разом 10 Спосіб за будь-яким з пп 1-8, який відрізняється тим, що між потоком у першому напрямі і потоком у другому напрямі витримують паузу 11 Спосіб за будь-яким з пп 1-8, який відрізняється тим, що після потоку в одному напрямі витримують паузу, після якої потік спрямовують в тому ж напрямі перед його переключенням на зворотний напрям 12 Пристрій для нагрівання або охолодження твердого матеріалу, який складається з робочої посудини, яка визначає внутрішній об'єм і містить завантажувальний кінець з вхідним пристроєм для твердого матеріалу та розвантажувальний кінець з вихідним пристроєм для твердого матеріалу, декількох поверхонь теплопередачі в робочій посудині та засобів для подавання середовища теплопередачі до робочої посудини для нагрівання або охолодження твердого матеріалу в цій посудині шляхом непрямого теплообміну через поверхні теплопередачі, який відрізняється тим, що містить засоби для посилення теплообміну під час нагрівання або охолодження шляхом створення реверсивного потоку робочої рідини за рахунок спрямування робочої рідини, яка знаходиться в контакті з твердим матеріалом у робочій посудині, в пер О о о (О 46900 шому напрямі протягом першого часового періоду та в другому напрямі протягом другого часового періоду, та послідовного реверсування потоку робочої рідини для реалізації першого та другого часових періодів 13 Пристрій за п 12, який відрізняється тим, що містить засоби для подавання текучого середовища для створення робочого тиску в робочій посудині 14 Пристрій за будь-яким з пп 12-13, який відрізняється тим, що засоби для створення реверсивного потоку робочої рідини містять насосну систему 15 Пристрій за п 14, який відрізняється тим, що насосна система складається з корпуса насоса, поршня, встановленого з можливістю ковзання в корпусі насоса і розділення цього корпуса насоса на першу і другу камери, причому кожна з камер має отвір для затікання робочої рідини всередину камери та витікання з неї, засобів для переміщення поршня в корпусі насоса вздовж його осі в протилежних напрямах для збільшення об'єму однієї з камер та зменшення об'єму іншої камери, трубопроводу, приєднаного до отворів у кожній камері, причому кожна частина трубопроводу приєднана до робочої посудини ВХІДНИМ/ВИХІДНИМ патрубком, при цьому ВХІДНИЙ/ВИХІДНИЙ патрубок трубопроводу від першої камери знаходиться на відстані від ВХІДНОГО/ВИХІДНОГО патрубка трубопро воду від другої камери 16 Пристрій за п 15, який відрізняється тим, що насосна система розміщена зовні робочої посудини 17 Пристрій за п 15, який відрізняється тим, що насосна система розміщена всередині робочої посудини 18 Пристрій за п 17, який відрізняється тим, що ВХІДНІ/ВИХІДНІ патрубки першої та другої камер розміщені на відстані один від одного вздовж осі робочої посудини для створення аксіального реверсивного потоку в ущільненому шарі 19 Пристрій за п 18, який відрізняється тим, що ВХІДНІ/ВИХІДНІ патрубки першої та другої камер розміщені у верхній та нижній частинах робочої посудини 20 Пристрій за п 18, який відрізняється тим, що містить декілька насосних систем, розміщених послідовно, причому їх ВХІДНІ/ВИХІДНІ патрубки розташовані вздовж довжини ущільненого шару з можливістю створення кожною насосною системою реверсивного потоку в різних частинах ущільненого шару вздовж його осі 21 Пристрій за п 20, який відрізняється тим, що сусідні насосні системи розміщені з можливістю виключення синфазності їх роботи для забезпечення реверсивного потоку робочої рідини 22 Пристрій за п 18, який відрізняється тим, що декілька насосних систем розміщено паралельно Даний винахід відноситься до збагачення вуглистих матеріалів, зокрема, до обробки твердого матеріалу нагріванням або охолодженням Даний винахід відноситься, зокрема, але аж ніяк не виключно, до обробки твердого матеріалу в умовах, до яких входять високі температура і тиск, причому твердий матеріал має низьку теплопровідність Даний винахід відноситься, більш конкретно, до збагачення вуглистих матеріалів, зазвичай вугілля, в умовах, до яких входять високі температура і тиск, з метою збільшення теплотворної здатності вуглистих матеріалів шляхом видалення з них води, та охолодження нагрітих вуглистих матеріалів В патенті США №5 290 523 за Коппельманом описано спосіб збагачення вугілля з одночасним накладанням температури та тиску Коппельман описав термічне зневоднення вугілля шляхом його нагрівання в умовах, коли підвищені тиск і температура призводять до фізичних змін у вугіллі, внаслідок чого вода видаляється з вугілля за рахунок реакції "витиснення" Коппельман описав також метод підтримання достатньо високого тиску протягом процесу збагачення, внаслідок чого побічна вода виділяється, головним чином, у вигляді рідини, а не пари Коппельман описав також низку різних варіантів пристрою для проведення процесу збагачення Загалом ці варіанти грунтуються на використанні робочої посудини високого тиску, яка містить вхід ний пристрій у вигляді перевернутого конуса, циліндричний корпус, конічний вихідний пристрій та набір вертикально або горизонтально розміщених теплообмінних труб, що знаходяться всередині корпуса В одному з варіантів використання пристрою, запропонованого Коппельманом, вертикально розміщені труби та розвантажувальний кінець ущільнені вугіллям, а тиск в трубах та у розвантажувальному КІНЦІ створюється інжекцією азоту Вугілля гріється за рахунок непрямого теплообміну з середовищем теплопередачі, поданим до циліндричного корпусу зовні труб Подальша теплопередача пов'язана з подаванням до труб води, яка утворює пару, що діє як середовище теплопередачі В умовах спільної дії підвищених тиску та температури з вугілля випаровується частина води, яка потім частково конденсується у вигляді рідини Частина пари, яка з'явилася після додавання води завдяки підвищеному тиску, також конденсується у вигляді рідини Пара, яка не сконденсувалася, і яка є надлишковою з точки зору вимог створення оптимального тиску в ущільненому шарі, повинна бути випущена Крім того, в об'ємі виділяються гази, які не конденсуються (наприклад, СО, СОг), і вони мають бути видаленими Періодично рідину зливають з розвантажувального кінця І, нарешті, після закінчення заданого часу обробки в посудині знижують тиск, і збагачене вугілля вивантажується через розвантажувальний кінець і охолоджується 46900 дини, в результаті чого ефективність теплообміну знижується В основу винаходу поставлена задача збільшення теплотворної здатності вуглистих матеріалів при здійсненні способу нагрівання або охолодження твердого матеріалу шляхом періодичного спрямування в робочу посудину потоку робочої рідини в першому напрямку та другому, протилежному першому, напрямку, що забезпечує створення в посудині почергових циркулюючих реверсивних потоків робочої рідини вниз і вгору, обумовлюючих посилення непрямого теплообміну між середовищем теплопередачі та твердим матеріалом В основу винаходу поставлена також задача удосконалення конструктивного виконання пристрою для нагрівання або охолодження твердого матеріалу шляхом оснащення його засобами, які викликають періодичну зміну напряму потоку робочої рідини, що забезпечує створення в посудині почергових циркулюючих реверсивних потоків робочої рідини вниз і вгору, обумовлюючих посилення непрямого теплообміну між середовищем теплопередачі та твердим матеріалом Поставлена задача вирішується за рахунок того, що в способі нагрівання або охолодження твердого матеріалу в робочій посудині, у якому завантажують твердий матеріал до робочої посудини для утворення ущільненого шару, подають За прототип запропонованого винаходу приробочу рідину до посудини, нагрівають або охолойнятий спосіб нагрівання або охолодження тверджують твердий матеріал шляхом теплообміну з дого матеріалу в робочій посудині, у якому завансередовищем теплопередачі через внутрішні потажують твердий матеріал до робочої посудини верхні теплопередачі в ущільненому шарі, де віддля утворення ущільненого шару, подають робочу бувається непрямий теплообмін між середовищем рідину до посудини, нагрівають або охолоджують теплопередачі і твердим матеріалом та між серетвердий матеріал шляхом теплообміну з середодовищем теплопередачі і робочою рідиною, а тавищем теплопередачі через внутрішні поверхні кож відбувається прямий теплообмін між робочою теплопередачі в ущільненому шарі, де відбуварідиною і твердим матеріалом, згідно винаходу, ється непрямий теплообмін між середовищем теплопередачі і твердим матеріалом та між середопосилюють теплообмін протягом етапу нагрівищем теплопередачі і робочою рідиною, а також вання або охолодження твердого матеріалу шлявідбувається прямий теплообмін між робочою ріхом зміни напряму потоку робочої рідини на зводиною і твердим матеріалом (WO 98/39613, МПК6 ротній за рахунок спрямування потоку робочої ріF28F 13/06, публ 11 09 1998р) дини в першому напрямі протягом першого часового періоду та в другому напрямі протягом друЗа прототип винаходу прийнятий також пригого часового періоду і повторення цих двох етастрій для нагрівання або охолодження твердого пів, причому другий напрям потоку робочої рідини матеріалу, який складається з робочої посудини, спрямовують протилежно першому напряму яка визначає внутрішній об'єм і містить завантажувальний кінець з вхідним пристроєм для твердого В запропонованому способі перед або під час матеріалу та розвантажувальний кінець з вихідним етапу нагрівання або охолодження твердого матепристроєм для твердого матеріалу, декількох поріалу стискають ущільнений шар з допомогою верхонь теплопередачі в робочій посудині та загазу, який подається ззовні, чи пари, яка утворюсобів для подавання середовища теплопередачі ється всередині, або обох При цьому в якості родо робочої посудини для нагрівання або охолобочої рідини використовують газ, частоту реверсудження твердого матеріалу в цій посудині шляхом вання потоку встановлюють меншою 10Гц, перенепрямого теплообміну через поверхні теплопеважно меншою 3Гц редачі (WO 98/39613, МПК6 F28F 13/06, публ Крім того, тривалість першого та другого часо11 09 1998р) вих періодів реверсивного потоку встановлюють однаковими для усунення результуючого потоку Недолік відомого способу полягає в недостатробочої рідини через посудину, або ж різними для ній теплотворній здатності оброблюваного тверпроходження через посудину результуючого подого (вуглистого) матеріалу Причиною цього є току робочої рідини, який створює в ній циркулянеефективний теплообмін між вуглистим матеріацію лом і середовищем теплопередачі Недоліком відомого пристрою є те, що Реверсивний потік робочої рідини утворюють у розміщені в ньому засоби подавання середовища вигляді ПОСЛІДОВНОСТІ етапів потоку в першому теплопередачі до робочої посудини розраховані напрямі, за яким негайно спрямовують потік у друна одностороннє спрямування потоку робочої рігому напрямі, причому ці етапи повторюють раз за В міжнародних патентних заявках PCT/AU98/00005 - "Реактор", PCT/AU98/00142 "Робоча посудина та спосіб обробки завантаження матеріалу" та PCT/AU98/00204 -"Розділення рідкої, газоподібної і твердої фаз", поданих автором, поміж іншим запропоновано і поліпшений спосіб збагачення вугілля шляхом одночасного накладання температури та тиску на процес, описаний Коппельманом Розкриття суті цих міжнародних патентних заявок зроблено тут шляхом перехресних посилань В контексті даного винаходу особливо доречна міжнародна патентна заявка PCT/AU98/00142 У цій міжнародній заявці описано виявлений автором ефект, що при нагріванні або охолодженні завантаженого вугілля або іншого твердого матеріалу з низькою теплопровідністю, який знаходиться в посудині високого тиску, посилення теплопередачі можна досягти шляхом використання робочої рідини, яка завдяки прикладеному тиску тече через посудину від завантажувального кінця до розвантажувального кінця і за рахунок рециркуляції повертається до завантажувального кінця Варіант здійснення винаходу, якому віддається перевага, грунтується на використанні розташованого зовні посудини відцентрового нагнітача, як засобу прикладання тиску, необхідного для створення потоку робочої рідини 46900 разом, а між потоком у першому напрямі і потоком у другому напрямі витримують паузу При здійсненні способу після потоку в одному напрямі витримують паузу, після якої потік спрямовують в тому ж напрямі перед його переключенням на зворотний напрям Поставлена задача вирішується також тим, що пристрій для нагрівання або охолодження твердого матеріалу, який складається з робочої посудини, яка визначає внутрішній об'єм і містить завантажувальний кінець з вхідним пристроєм для твердого матеріалу та розвантажувальний кінець з вихідним пристроєм для твердого матеріалу, декількох поверхонь теплопередачі в робочій посудині та засоби для подавання середовища теплопередачі до робочої посудини для нагрівання або охолодження твердого матеріалу в цій посудині шляхом непрямого теплообміну через поверхні теплопередачі, згідно винаходу, містить засоби для посилення теплообміну під час нагрівання або охолодження шляхом створення реверсивного потоку робочої рідини за рахунок спрямування робочої рідини, яка знаходиться в контакті з твердим матеріалом у робочій посудині, в першому напрямі протягом першого часового періоду та в другому напрямі протягом другого часового періоду та послідовного реверсування потоку робочої рідини для реалізації першого та другого часових періодів Запропонований пристрій містить засоби для подавання текучого середовища для створення робочого тиску в посудині Засоби для створення реверсивного потоку робочої рідини містять насосну систему, яка складається з корпуса насоса, поршня, встановленого з можливістю ковзання в корпусі насоса і розділення цього корпуса насоса на першу і другу камери, причому кожна з камер має отвір для затікання робочої рідини всередину камери та витікання з неї, засобів для переміщення поршня в корпусі насоса вздовж його осі в протилежних напрямах для збільшення об'єму однієї з камер та зменшення об'єму іншої камери, трубопроводу, приєднаного до отворів у кожній камері, причому кожна частина трубопроводу приєднана до робочої посудини ВХІДНИМ/ВИХІДНИМ патрубком, при цьому ВХІДНИЙ/ВИХІДНИЙ патрубок трубопроводу від першої камери знаходиться на відстані від ВХІДНОГО/ВИХІДНОГО патрубка трубопроводу від другої камери Насосна система може бути розміщена зовні робочої посудини або ж всередині її, ВХІДНІ/ВИХІДНІ патрубки першої та другої камер можуть знаходитися на відстані один від одного вздовж осі робочої посудини для створення аксіального реверсивного потоку в ущільненому шарі і розміщуватися у верхній та нижній частинах робочої посудини Запропонований пристрій містить декілька насосних систем, розміщених послідовно, причому їх ВХІДНІ/ВИХІДНІ патрубки розташовані вздовж довжини ущільненого шару з можливістю створення кожною насосною системою реверсивного потоку в різних частинах ущільненого шару вздовж його осі, при цьому сусідні насосні системи розміщені з можливістю виключення синфазності їх роботи для забезпечення реверсивного потоку робочої рідини, а декілька насосних систем розміщено паралельно 8 Описаний вище етап посилення теплообміну далі буде згадуватися як "реверсивний потік" робочої рідини Даний винахід грунтується на тому, що реверсивний потік робочої рідини може значно посилити непрямий теплообмін між середовищем теплопередачі та твердим матеріалом, і що витрати енергії на реверсування потоку робочої рідини відносно малі Перевага віддається способу, який містить стиснення ущільненого шару, перед або під час етапу нагрівання або охолодження твердого матеріалу з допомогою газу, який подається ззовні, чи пари, яка утворюється всередині, або обох Особлива перевага віддається способу, який містить стиснення ущільненого шару перед або під час етапу нагрівання або охолодження до манометричного робочого тиску до 56,25кг на кв см (800 фунтів на кв дюйм) У випадках, де робочою рідиною є газ, завдяки стисливості робочої рідини та опору, який створює потокові ущільнений шар, частина потоку буде накопичуватися в робочій посудині (та в будьякому зв'язаному з нею трубопроводі) у вигляді стисненого газу Величина цього ефекту ємності залежить від низки факторів, таких, як розмір часточок в ущільненому шарі, робочий тиск, масова витрата, частота та об'єм стискання Перевага віддається системі, яка розрахована таким чином, щоб ефект ємності охоплював менше 10% масової витрати робочої рідини Перевага віддається робочим умовам цього способу, при яких робочий газ не зазнає фазових перетворень Слід ВІДМІТИТИ, ЩО В деяких випадках може бути вигідним використовувати робочий газ, який містить компоненту, здатну конденсуватися До газів, які можуть бути використані як робочий газ, відносяться кисень, азот, пара, SO2, СОг, вуглеводні, благородні гази, холодоагенти та їх суміші Перевага віддається робочій рідині, яка не реагує з ущільненим шаром Переважно, аби частота реверсування потоку була меншою 10Гц, а більш переважно, меншою 3Гц Особлива перевага віддається випадку, коли частота реверсування потоку менша2Гц Реверсивний потік робочої рідини може складатися з ПОСЛІДОВНОСТІ етапів потоку в першому напрямі, за яким негайно слідує потік у другому напрямі, і ці етапи негайно повторюються раз за разом Реверсивний потік робочої рідини може мати ВІДПОВІДНІ варіації Наприклад, між переключенням потоку від першого напряму до другого може бути пауза Ще один приклад - після потоку в одному напрямі може бути пауза, а потім продовження потоку в цьому напрямі перед його переключенням на зворотній напрям Ще один приклад - може бути потік в одному напрямі, після якого йде пауза та подальший потік у тому ж напрямі Такі варіації створюють у посудині результуючий циркулюючий потік робочої рідини Як відмічено вище, даний винахід відноситься, зокрема, до нагрівання та охолодження вуглистих матеріалів, зазвичай вугілля При застосуванні з цією метою перевага віддається способу, в якому етап нагрівання складається з 46900 10 (а) нагрівання вуглистого матеріалу до темпеКоли насосна система розміщена всередині ратури Ті за рахунок непрямого теплообміну з сепосудини, корпус насоса може займати будь-яке редовищем теплопередачі без посилення теплозручне положення в робочій посудині Наприклад, обміну шляхом реверсування потоку робочої рікорпус насоса може бути розміщено у верхній часдини, та тині робочої посудини Ще один приклад - корпус насоса може бути розміщено у нижній частині ро(б) нагрівання вуглистого матеріалу до більш бочої посудини, частково або повністю зануреним високої температури Тг за рахунок непрямого тепу воду, яка виділилась з твердого матеріалу під лообміну з середовищем теплопередачі та з посичас роботи ленням теплообміну шляхом реверсування потоку робочої рідини Коли насосна система розміщена зовні робочої посудини, корпус насоса може займати будьОсоблива перевага віддається етапу нагріяке зручне положення Наприклад, корпус насоса вання, який складається з може бути розміщено так, що одна з камер буде (а) нагрівання вуглистого матеріалу до темпечастково або повністю заповнена водою, яка видіратури То за рахунок непрямого теплообміну з селилась з твердого матеріалу під час роботи редовищем теплопередачі та з посиленням теплообміну шляхом реверсування потоку робочої У варіанті насосної системи, описаної вище, рідини, замість засобів для приведення поршня в рух, які улаштовані для переміщення поршня в корпусі (б) нагрівання вуглистого матеріалу до більш насоса поперемінно в протилежних напрямах, певисокої температури Ті за рахунок непрямого тепревага надається засобам для приведення полообміну з середовищем теплопередачі без посиршня в рух, які улаштовані для його переміщення лення теплообміну шляхом реверсування потоку лише в одному напрямі У цьому варіанті односторобочої рідини, та ронньої дії використовується стисливість робочої (в) нагрівання вуглистого матеріалу до більш рідини в робочій посудині (або у ВІДПОВІДНІЙ кависокої температури Тг за рахунок непрямого тепмері, яка зв'язана по рідині з робочою посудиною) лообміну з середовищем теплопередачі та з посидля накопичення робочої рідини при підвищеному ленням теплообміну шляхом реверсування потоку тиску, що і рухає поршень у зворотному напрямі робочої рідини Температура То повинна, переважно, дорівнюУ варіанті односторонньої дії перевага надавати або наближатися до температури, при якій з ється насосній системі, що складається з вуглистого матеріалу починає виділятися вода (а) корпуса насоса, Температура Ті повинна, переважно, дорівню(б) поршня, розміщеного з можливістю коввати або наближатися до температури кипіння зання в корпусі насоса, причому корпус насоса і води при робочому тиску в посудині поршень утворюють насосну камеру, а ця насосна камера має отвір для затікання робочої рідини Реверсування потоку робочої рідини має здійвсередину камери та витікання з неї, снюватися, переважно, насосною системою Можна легко помітити, що в описаному вище (в) засобів для переміщення поршня вздовж компонуванні аксіальний рух поршня в одному осі в корпусі насоса для зменшення об'єму камери напрямі перекачує робочу рідину з першої камери і виштовхування робочої рідини з камери, та в робочу посудину через ВІДПОВІДНИЙ ВХІД(г) трубопроводу, який приєднано до отвору в НИЙ/ВИХІДНИЙ патрубок та всмоктує робочу рідину з камері і який має ВХІДНИЙ/ВИХІДНИЙ патрубок в ропосудини в другу камеру через ВІДПОВІДНИЙ ВХІДбочу посудину НИЙ/ВИХІДНИЙ патрубок Далі наступний аксіальний Далі даний винахід описано з допомогою прирух поршня в протилежному напрямі перекачує кладу з посиланням на додане креслення, на робочу рідину з другої камери в робочу посудину якому схематично зображено варіант пристрою через ВІДПОВІДНИЙ ВХІДНИЙ/ВИХІДНИЙ патрубок та для нагрівання твердого матеріалу, якому віддавсмоктує робочу рідину з робочої посудини в пеється перевага згідно з даним винаходом ршу камеру через ВІДПОВІДНИЙ ВХІДНИЙ/ВИХІДНИЙ Наступний опис стосується збагачення вупатрубок Послідовний аксіальний рух поршня в гілля Слід ВІДМІТИТИ, ЩО даний винахід не обмепротилежних напрямах викликає послідовну зміну жується цим застосуванням, а поширюється на напряму потоку робочої рідини в робочій посудині обробку будь-якого придатного твердого матеріалу Результати комп'ютерного моделювання роботи системи, проведені автором, показали, що З доданої фігури видно, що пристрій містить масова швидкість потоку робочої рідини на одиробочу посудину 80 високого тиску, яка має вхідницю площі поперечного перерізу ущільненого ний пристрій 62 у вигляді перевернутого конуса, шару є головним вирішальним фактором для вициліндричний корпус 64, конічний вихідний призначення швидкості теплопередачі В ситуації, стрій 66 та набір вертикально розміщених теплоколи реверсивний потік робочої рідини створюобмінних пластин 83, що знаходяться всередині ється насосною системою, описаною вище, до корпуса 64 та конічного вихідного пристрою 66 факторів, які впливають на масову швидкість поПластини 83 такі, як описано в міжнародній патентоку робочої рідини, відносяться, але ними не обтній заявці РСТ/АU98/00005, і містять канали та межуються, частота реверсування потоку, робочий розгалужені трубопроводи (не показані) для сереоб'єм камер, швидкість поршня та густина робочої довища теплопередачі, наприклад, масла рідини Легко бачити, що для посудини заданої Конічний ВХІДНИЙ пристрій 62 містить конфігурації ці фактори можуть бути вибрані так, (1) клапанну систему 88 для завантаження вуяк це необхідно, аби забезпечити максимальну гілля до робочої посудини 80 з метою утворення швидкість теплопередачі в цій посудині ущільненого шару 93 в робочій посудині, 11 46900 12 (2) ВХІДНІ засоби 91 для газу/рідини, через які вниз та вгору в корпусі насоса 100 для попереміндо робочої посудини 80 подається робочий газ з ного збільшення та зменшення об'єму камер 72, метою посилення теплообміну та газ або рідина 74 Камера 72 з'єднана з конічним вхідним придля створення тиску в робочій посудині, та строєм 62 робочої посудини 80 через трубопровід 104, а камера 74 з'єднана з конічним вихідним (3) ВИХІДНІ засоби 90 для випускання газу з ропристроєм 66 робочої посудини 80 через трубобочої посудини 80, якщо тиск в цій робочій посупровід 95 На практиці таке компонування призводині 80 досягає заданого рівня дить до того, що рух поршня 101 Конічний ВИХІДНИЙ пристрій 66 містить клапан 85 для вивантаження обробленого вугілля з робо(1) перекачує робочий газ з камери 72 в коніччої посудини 80 та другий вихідний засіб 92 для ний вхідний пристрій 62 робочої посудини 80 в той газу/рідини, через який газ та рідина видаляються час, як камера 72 зменшується, та з робочої посудини 80 Одна з конфігурацій коніч(2) всмоктує робочий газ у камеру 74 з конічного вихідного пристрою 66, яка стосується роздіного вихідного пристрою 66 робочої посудини 80 в лення газової, рідкої та твердої фаз, описана в той час, як камера 74 розширюється міжнародній патентній заявці PCT/AU98/00204 Аналогічно, наступне переміщення поршня Цей пристрій пристосований для обробки ву101 вниз перекачує робочий газ з камери 74 в когілля в періодичному режимі Однак, слід ВІДМІнічний вихідний пристрій 66, коли камера 74 змеТИТИ, що даний винахід не обмежується цим реншується і всмоктує робочий газ у камеру 72 з кожимом, а поширюється на безперервну обробку нічного вхідного пристрою 62 робочої посудини 80, вугілля (та інших твердих матеріалів) коли камера 72 Пристрій, крім того, містить засоби для посирозширюється лення теплообміну між середовищем теплопереРезультуючий ефект від почергових рухів подачі, яке тече через канали (не показані) в пластиршня 101 вгору і вниз полягає у створенні почернах 83, та вугіллям в ущільненому шарі 93 шляхом гових потоків вниз і вгору (тобто, реверсивного створення реверсивного потоку робочої рідини в потоку) робочого газу в робочій посудині 80 робочій посудині 80 В контексті варіанту здійсЗастосування реверсивного потоку робочого нення винаходу, якому віддається перевага, ревегазу має багато переваг Наприклад, вимоги до рсивний потік полягає у послідовних переміщеннях обладнання для створення реверсивного потоку робочого газу вгору та вниз в ущільненому шарі 93 можуть бути значно менш складними, ніж для протягом відносно коротких відрізків часу ВІДМІстворення циркулюючого потоку робочого газу з ТИМО, що рух робочого газу, як "спрямований допомогою відцентрового нагнітача, як це запровгору" та "спрямований вниз", необхідно розуміти у поновано в міжнародній патентній заявці загальному сенсі, і що розміщення вугілля у виPCT/AU98/00142 Наприклад, насосна система, гляді ущільненого шару 93 примушує робочий газ показана на фігурі, може бути безклапанним пона локальному рівні рухатися по звивистих траєкршневим насосом з мінімальними вимогами до торіях У будь-якому випадку, як відмічалося вище, ущільнень рухомого з'єднання, які, як можна було комп'ютерне моделювання показало, що реверсиб очікувати, відносно не вимагатимуть технічного вний потік робочого газу в робочій посудині 80 обслуговування значно посилює теплопередачу порівняно з велиУ варіанті здійснення способу, якому віддачинами, які були досягнуті з циркулюючим потоком ється перевага згідно з даним винаходом, щоб робочої рідини, запропонованим у міжнародній нагріти вугілля з допомогою пристрою, показаного патентній заявці PCT/AU98/00142 Комп'ютерне на фігурі, ущільнений шар 93 вугілля утворюють у моделювання, зокрема, показало, що оптимальне робочій посудині 80 шляхом завантаження вугілля посилення теплопередачі в оброблюваному вугіллі через клапанну систему 88, а робочий газ подають забезпечується відносно низькою частотою реверчерез вхідний засіб 91 для газу/рідини Після цього сування потоку (переважно