RU2265167C2

RU2265167C2 - Liquefier and operational method thereof

Info

Publication number: RU2265167C2
Application number: RU2003112496/06A
Authority: RU
Inventors: Ю.Г. Белостоцкий (RU); Ю.Г. Белостоцкий
Original assignee: Белостоцкий Юрий Григорьевич
Priority date: 2003-04-22
Filing date: 2003-04-22
Publication date: 2005-11-27

Abstract

FIELD: processes or apparatus for liquefying or solidifying gases or gaseous mixtures.

SUBSTANCE: method involves cooling direct flow of compressed gas in one or two serially connected recuperative heat-exchangers; expanding thereof in expander and separating liquid phase from gaseous one; supplying gaseous phase to recuperative heat-exchanger as reverse flow. Initial gas flow before cooling is directed in vortex tube from which hot and cold flows are discharged. Cold flow is mixed with direct recuperated flow before expanding thereof or with reverse flow after liquid phase separation. Reverse flow from recuperative heat-exchanger is fed to liquefier outlet. Hot flow is cooled in outer heat-exchanger. Outer heat-exchanger is composed of two sections connected in series one to another, wherein one section is immersed in flowing water, another one is blown over with air flow.

EFFECT: increased efficiency of gas liquefaction.

13 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к области создания охлаждающих и ожижающих устройств, работающих на использовании процесса расширения газового потока внутри вихревой трубы.The invention relates to the field of creating cooling and fluidizing devices that use the process of expanding the gas flow inside a vortex tube.

Известен способ работы ожижающего устройства, включающий охлаждение прямого потока сжатого газа в одном или в двух последовательно подключенных рекуперативных теплообменниках, расширение в расширителе и отделение образовавшейся жидкой фазы от газообразной фазы, которую подают в рекуперативный теплообменник обратным потоком, при этом перед охлаждением в теплообменнике исходный поток газа направляют в вихревую трубу, из которой отводят горячий и холодный потоки, причем холодный поток смешивают или с прямым потоком рекуперативного теплообменника до расширения или с обратным потоком после отделения жидкой фазы, а горячий поток через теплообменник наружного теплообмена подают прямым потоком на охлаждение в рекуперативный теплообменник.A known method of operation of a fluidizing device, including cooling the direct flow of compressed gas in one or two successively connected recuperative heat exchangers, expanding in the expander and separating the formed liquid phase from the gaseous phase, which is fed to the recuperative heat exchanger by a reverse flow, while the initial flow before cooling in the heat exchanger gas is directed into a vortex tube, from which hot and cold flows are removed, and the cold stream is mixed with either a direct flow of a regenerative exchanger to the expansion or return flow after the separation of the liquid phase, and the hot flow through the outdoor heat exchanger serves to direct flow cooling in a recuperative heat exchanger.

Такой способ реализуется в конструкции, описанной в [1]. При этом известное сжижающее устройство содержит один или два двухпоточных рекуперативных теплообменника, расширитель и холодоприемник, имеющий жидкостную и газовые полости, причем последняя соединена с входом обратного потока теплообменника, а также вихревую трубу, холодный патрубок которой соединен или с прямым или с обратным потоком рекуперативного теплообменника, а горячий патрубок вихревой трубы соединен с входом прямого потока рекуперативного теплообменника через теплообменник наружного теплообмена.This method is implemented in the design described in [1]. Moreover, the known liquefaction device comprises one or two two-line recuperative heat exchangers, an expander and a cold receiver having liquid and gas cavities, the latter being connected to the inlet of the heat exchanger return, and also a vortex tube, the cold pipe of which is connected to either the direct or return flow of the recuperative heat exchanger and the hot vortex tube pipe is connected to the direct flow inlet of the regenerative heat exchanger through an external heat exchanger heat exchanger.

В известном ожижающем устройстве охладитель наружного теплообмена предназначен для охлаждения потока газа только наружным воздухом, поэтому он выполнен односекционным. Но способ охлаждения атмосферным воздухом из-за его малой плотности имеет малую эффективность, что является недостатком.In the known fluidizing device, the external heat exchange cooler is designed to cool the gas flow only with external air, therefore, it is made single-section. But the method of cooling with atmospheric air due to its low density has low efficiency, which is a disadvantage.

Изобретение позволяет устранить указанный недостаток, т.е. изобретение позволяет повысить эффективность ожижения.The invention eliminates this drawback, i.e. The invention improves the efficiency of liquefaction.

Эта проблема решается тем, что теплообменник наружного теплообмена выполняется из двух секций, одна из которых погружена в проточную воду. При этом горячий поток в одной секции теплообменника наружного теплообмена вначале охлаждают проточной водой, а затем во второй секции - холодным воздухом, при этом обратный поток из рекуперативного теплообменника направляют на выход из устройства.This problem is solved by the fact that the external heat exchanger heat exchanger is made of two sections, one of which is immersed in running water. In this case, the hot stream in one section of the external heat exchanger heat exchanger is first cooled with running water, and then in the second section with cold air, while the return stream from the regenerative heat exchanger is directed to the exit of the device.

Предлагаемый способ работы сжижающего устройства реализуется в конструкции, изображенной на фиг.1.The proposed method of operation of the liquefaction device is implemented in the design shown in figure 1.

Предлагаемая конструкция монтируется на морской платформе на месте газового месторождения в полярном море и устроена следующим образом (фиг.1). Система газоподготовки 1 (очистка, осушка, дополнительное компремирование) соединена с входом 2 двухпоточной вихревой трубы 3. Горячий конец 4 этой вихревой трубы через секции 5 и 6 теплообменника наружного теплообмена подключен к входу канала прямого потока 7 рекуперативного теплообменника 8. При этом система газоподготовки имеет два входа и один выход, подключенный к входу в рассматриваемое устройство.The proposed design is mounted on an offshore platform in place of a gas field in the polar sea and is arranged as follows (Fig. 1). The gas treatment system 1 (cleaning, drying, additional compression) is connected to the input 2 of the two-stream vortex tube 3. The hot end 4 of this vortex tube is connected to the input of the direct flow channel 7 of the recuperative heat exchanger 8 through sections 5 and 6 of the external heat exchanger. two inputs and one output connected to the input of the device in question.

Выход канала прямого потока 7 рекуперативного теплообменника 8 через канал прямого потока 9 второго рекуперативного теплообменника 10 соединен с пневмодросселем 11. Выход дросселя 11 является входом холодоприемника (блока ожижения) 12. Выход 13 холодоприемника 12 через обратный канал 14 теплообменника 10 и смеситель (тройник) 15 присоединен к входу канала обратного потока 16 теплообменника 8. К этому же смесителю (тройнику) 15 присоединен холодный конец 17 вихревой трубы 3.The output of the direct flow channel 7 of the recuperative heat exchanger 8 through the direct flow channel 9 of the second recuperative heat exchanger 10 is connected to the pneumatic throttle 11. The output of the throttle 11 is the input of the cold receiver (liquefaction unit) 12. The output 13 of the cold receiver 12 through the return channel 14 of the heat exchanger 10 and the mixer (tee) 15 connected to the input of the return flow channel 16 of the heat exchanger 8. The cold end 17 of the vortex tube 3 is connected to the same mixer (tee) 15.

Тройник 15 может располагаться и на трубопроводе, соединяющем прямые каналы теплообменников 8 и 10 (фиг.2...6).The tee 15 can also be located on the pipeline connecting the direct channels of the heat exchangers 8 and 10 (Fig.2 ... 6).

Канал обратного потока 16 рекуперативного теплообменника 8 через выхлопной патрубок 18 присоединен к выходу из устройства 18' - ко второму входу в систему газоподготовки 1.The return channel 16 of the recuperative heat exchanger 8 through the exhaust pipe 18 is connected to the outlet of the device 18 '- to the second entrance to the gas treatment system 1.

Исходный газ подается в систему газоподготовки 1 по трубопроводу 19 из подводного месторождения.The source gas is supplied to the gas treatment system 1 through a pipe 19 from an underwater field.

Рассматриваемое устройство для реализации предлагаемого способа работает следующим образом (см. фиг.1).Consider a device for implementing the proposed method works as follows (see figure 1).

Поступающий через входной патрубок 2 газ, подготовленный в системе газоподготовки 1, в вихревой трубе 3 разделяется на два потока - горячий 4-5 и холодный 17-15.The gas supplied through the inlet pipe 2, prepared in the gas treatment system 1, in the vortex tube 3 is divided into two streams - hot 4-5 and cold 17-15.

Холодный поток газа вихревой трубы поступает в тройник-смеситель 15. Сюда же в тройник-смеситель 15 через канал 14 обратного потока теплообменника 10 подается холодный обратный поток из холодоприемника 12. Смешанный холодный обратный поток 16 (составленный из холодного потока 17-15 вихревой трубы и обратного холодного потока 14, возвращаемого из холодоприемника 12) в теплообменнике 8 подогревается от теплого прямого потока 7, выхолаживая его, и поступает в выхлопной трубопровод 18-18', по которому подается в компрессор (не показан), входящий в комплект системы газоподготовки 1.The cold gas stream of the vortex tube enters the tee-mixer 15. Here, the tee-mixer 15 through the channel 14 of the return flow of the heat exchanger 10 is supplied with a cold return stream from the cold receiver 12. The mixed cold return stream 16 (composed of the cold stream 17-15 of the vortex pipe and the return cold stream 14 returned from the cold receiver 12) in the heat exchanger 8 is heated from the warm direct stream 7, cooling it, and enters the exhaust pipe 18-18 ', through which it is supplied to the compressor (not shown), which is included in the kit gas treatment systems 1.

Охлажденный от обратного потока 14-16 прямой поток 7-9 поступает в дроссель 11, где дросселируется (расширяется и дополнительно охлаждается). В нем образуются две фазы: жидкая и газообразная. Поступая в холодоприемник 12, двухфазный поток разделяется: жидкость скапливается на дне сосуда, а холодная газообразная фаза уходит вверх и через обратный канал 14 поступает в смеситель 15, где смешивается с холодным потоком 17-15 и формирует холодный обратный поток 16 теплообменника 8, выхолаживающий прямой поток 7.Cooled from the return flow 14-16, the direct flow 7-9 enters the choke 11, where it is throttled (expanded and further cooled). Two phases are formed in it: liquid and gaseous. Entering the cold receiver 12, the two-phase flow is separated: the liquid accumulates at the bottom of the vessel, and the cold gaseous phase goes up and through the return channel 14 enters the mixer 15, where it mixes with the cold stream 17-15 and forms a cold return stream 16 of the heat exchanger 8, which cools the direct stream 7.

Газ, имеющий на входе 2 в вихревую трубу 3 температуру (+)5...10°С, и потом выходящий из холодного патрубка 17, может быть охлажден в вихревой трубе до температуры (-)35...50°С, а выходящий из горячего патрубка 4 может быть подогрет до температуры (+)35...50°С и даже выше.A gas having a temperature (+) of 5 ... 10 ° С at the inlet 2 of the vortex tube 3 and then leaving the cold nozzle 17 can be cooled in the vortex tube to a temperature of (-) 35 ... 50 ° С, and coming out of the hot pipe 4 can be heated to a temperature of (+) 35 ... 50 ° C and even higher.

Горячий поток вихревой трубы из патрубка 4 поступает в первую секцию 5 теплообменника наружного теплообмена и сильно охлаждается от забортной морской воды, имеющей температуру летом не выше (+)6...9°С, а зимой не выше (+)2...4°С, после чего поступает во вторую секцию 6 того же теплообменника. Вторая секция 6 теплообменника наружного теплообмена обдувается мощным потоком холодного воздуха, имеющего температуру летом не выше (+)5...10°С, а зимой имеет температуру (-)30...50°С.The hot stream of the vortex tube from the pipe 4 enters the first section 5 of the external heat exchanger heat exchanger and is heavily cooled by outboard sea water, which in summer has a temperature not higher than (+) 6 ... 9 ° C, and in winter not higher (+) 2 ... 4 ° C, after which it enters the second section 6 of the same heat exchanger. The second section 6 of the external heat exchange heat exchanger is blown by a powerful stream of cold air having a temperature in summer of no higher than (+) 5 ... 10 ° С, and in winter it has a temperature of (-) 30 ... 50 ° С.

Учитывая отмеченные разные уровни температур, имеющиеся в используемой внешней среде, получается, что рассматриваемое ожижающее устройство может работать в двух существенно разных режимах - летнем и зимнем.Given the different temperature levels noted in the environment used, it turns out that the fluidizing device in question can operate in two significantly different modes - summer and winter.

Летом теплосброс от горячего потока газа 4-5 в основном происходит в первой секции 5 теплообменника наружного теплообмена, при снижении температуры от (+)35...50°С до (+)8...12°С. При этом во второй секции 6 из-за отсутствия температурного напора теплосброс практически отсутствует. А это значит, что при летнем режиме работы в прямой канал 7 поступает теплый газ и в теплообменнике 8 происходит достаточно полная рекуперация холода. Но при этом "летний" коэффициент ожижения будет минимальным.In summer, heat loss from the hot gas flow 4-5 mainly occurs in the first section 5 of the external heat exchanger heat exchanger, with a decrease in temperature from (+) 35 ... 50 ° С to (+) 8 ... 12 ° С. At the same time, in the second section 6, due to the lack of temperature pressure, the heat release is practically absent. And this means that during summer operation, warm gas enters the direct channel 7 and a fairly complete recovery of the cold occurs in the heat exchanger 8. But at the same time, the “summer” liquefaction coefficient will be minimal.

Однако летный период на Севере недолог, поэтому использование предлагаемой конструкции наиболее рационально в зимнее время, поскольку "зимний" теплосброс от горячего потока вихревой трубы будет происходить одновременно в двух секциях 5 и 6 теплообменника наружного теплообмена, что резко интенсифицирует процесс ожижения.However, the summer period in the North is short, therefore, the use of the proposed design is most rational in winter, since the “winter” heat loss from the hot stream of the vortex tube will occur simultaneously in two sections 5 and 6 of the external heat exchanger heat exchanger, which dramatically intensifies the liquefaction process.

В первой секции 5 теплообменника наружного теплообмена происходит снижение температуры от (+)35...50°С уже до (+)6...8°С.In the first section 5 of the heat exchanger of the external heat exchange, the temperature decreases from (+) 35 ... 50 ° C to (+) 6 ... 8 ° C.

При этом во второй секции 6 тоже будет происходить интенсивный теплосброс при понижении температуры потока газа от (+)6...8°С до (-)20...35°С. А это значит, что при зимнем режиме работы в прямой канал 7 теплообменника 8 поступает холодный газ, что должно привести к повышению коэффициента ожижения. Однако резкого повышения производительности ожижающего устройства, изображенного на фиг.1, не произойдет, поскольку с понижением температуры прямого потока 7 начинает сильно охлаждаться и обратный поток 16, поэтому в выхлопной канал 18 будет сбрасываться полезный холод. Это является недостатком.At the same time, in the second section 6, intense heat release will also occur when the temperature of the gas flow decreases from (+) 6 ... 8 ° С to (-) 20 ... 35 ° С. And this means that during winter operation, cold gas enters the direct channel 7 of the heat exchanger 8, which should lead to an increase in the liquefaction coefficient. However, a sharp increase in the productivity of the fluidizing device depicted in Fig. 1 will not occur, since with a decrease in temperature the direct stream 7 begins to cool very much and the return stream 16, therefore, useful cold will be discharged into the exhaust channel 18. This is a disadvantage.

Для устранения такого недостатка этот холод нужно рекуперировать (возвратить). Для этого канал обратного потока рекуперативного теплообменника присоединяется к выходу из ожижающего устройства через дополнительное теплообменное устройство. В качестве такого устройства лучше всего использовать дополнительный рекуперативный теплообменник, на вход прямого канала 20 которого подключен обратный канал 16 основного теплообменника 8 (фиг.2).To eliminate this drawback, this cold must be recovered (returned). For this purpose, the return flow channel of the regenerative heat exchanger is connected to the outlet of the fluidizing device through an additional heat exchange device. As such a device, it is best to use an additional recuperative heat exchanger, the return channel 16 of the main heat exchanger 8 is connected to the input of the direct channel 20 (Fig. 2).

Дополнительный теплообменник нужно установить в таком месте газоподающего тракта ожижающего устройства, где при любом режиме работы будет гарантированно сохраняться подача теплого газа и который будет выхолаживаться перед подачей в основной теплообменник.An additional heat exchanger must be installed in such a place in the gas supply path of the fluidizing device where, under any operating mode, the supply of warm gas will be guaranteed to be preserved and which will be cooled before being fed to the main heat exchanger.

При этом возможны различные варианты, для реализации которых необходимо:In this case, various options are possible, for the implementation of which it is necessary:

- через обратный канал 21 дополнительного рекуперативного теплообменника 22 вход 2 вихревой трубы 3 подключить к входу 2'устройства (см. фиг.2), а прямым каналом 20 дополнительного теплообменника 22 соединить выход 18' из устройства с обратным каналом 16 основного теплообменника 8;- through the return channel 21 of the additional recuperative heat exchanger 22, connect the input 2 of the vortex tube 3 to the input 2 'of the device (see figure 2), and connect the output 18' from the device with the return channel 16 of the main heat exchanger 8 with the direct channel 20 of the additional heat exchanger 22;

- через обратный канал 21 дополнительного рекуперативного теплообменника 23 горячий конец 4 вихревой трубы 3 подключить к входу первой секции 5 теплообменника наружного теплообмена (см. фиг.3), а прямым каналом 20 дополнительного теплообменника 23 соединить выход 18' из устройства с обратным каналом каналом 16 основного теплообменника 8;- through the return channel 21 of the additional recuperative heat exchanger 23, connect the hot end 4 of the vortex tube 3 to the input of the first section 5 of the external heat exchange heat exchanger (see Fig. 3), and connect the output 18 'from the device with the return channel to the direct channel 20 of the additional heat exchanger 23 main heat exchanger 8;

- через обратный канал 21 дополнительного рекуперативного теплообменника 24 соединить между собой обе секции 5 и 6 теплообменника наружного теплообмена (см. фиг.4), а прямым каналом 20 дополнительного теплообменника 24 соединить выход 18' из устройства с обратным каналом 16 основного теплообменника 8; кроме того,- through the return channel 21 of the additional recuperative heat exchanger 24, connect both sections 5 and 6 of the external heat exchanger heat exchanger (see Fig. 4), and connect the outlet 18 'from the device with the return channel 16 of the main heat exchanger 8 with the direct channel 20 of the additional heat exchanger 24; Moreover,

- дополнительное теплообменное устройство можно выполнить в виде полости охлаждения 25 камеры энергообмена вихревой трубы 3 и подавать в эту полость охлажденный газ из обратного канала 16 через трубопровод 18 (см. фиг.5), т.е. эта полость будет служить прямым каналом, а обратным каналом дополнительного теплообменного устройства будет служить камера энергообмена с вращающимся горячим потоком внутри вихревой трубы;- an additional heat exchange device can be made in the form of a cooling cavity 25 of the energy exchange chamber of the vortex tube 3 and to supply cooled gas from the return channel 16 to this cavity through the pipe 18 (see Fig. 5), i.e. this cavity will serve as a direct channel, and the energy exchange chamber with a rotating hot stream inside the vortex tube will serve as the return channel of the additional heat exchange device;

возможно такжеmaybe also

- такое теплообменное устройство выполнить в виде последовательно соединенных дополнительного рекуперативного теплообменника 26 и полости охлаждения 25 камеры энергообмена вихревой трубы 3 (см. фиг.6) В каждом из перечисленных дополнительных вариантов (фиг.2, 3, 4 и 6) ввод дополнительного рекуперативного теплообменника в схему ожижителя позволяет увеличить производительность устройства за счет использования холодного наружного воздуха при обеспечении возврата полезного холода из обратного потока 13...16 при эксплуатации в зимних условиях.- such a heat exchanger device in the form of series-connected additional recuperative heat exchanger 26 and cooling cavity 25 of the energy exchange chamber of the vortex tube 3 (see Fig.6) In each of these additional options (Fig.2, 3, 4 and 6), the input of an additional recuperative heat exchanger to the liquefier circuit allows to increase the productivity of the device due to the use of cold outside air while ensuring the return of useful cold from the return stream 13 ... 16 during operation in winter conditions.

То же самое можно сказать и об охлаждении (обдуве) наружной стенки камеры энергообмена вихревой трубы 3 (фиг.5 и 6).The same can be said about cooling (blowing) of the outer wall of the energy exchange chamber of the vortex tube 3 (Figs. 5 and 6).

В зависимости от состава ожижаемого газа, от доли холодного потока в вихревой трубе (μ), от уровня и распределения температур в теплообменниках, от заданных давлений в двух выходных патрубках вихревой трубы, да и от поставленной термодинамической задачи холодный поток 17-15 вихревой трубы 3 может смешиваться в тройнике-смесителе 15:Depending on the composition of the liquefied gas, on the fraction of the cold stream in the vortex tube (μ), on the level and temperature distribution in the heat exchangers, on the preset pressures in the two outlet pipes of the vortex tube, and on the thermodynamic task, the cold stream 17-15 of the vortex tube 3 can mix in tee-mixer 15:

- или с холодным обратным потоком 14, выходящим из теплообменника 10 (фиг.1),- or with a cold return stream 14 exiting the heat exchanger 10 (FIG. 1),

- или с холодным прямым потоком 7, поступающим из теплообменника 8 (фиг.2, 3, 4 и 5),- or with a cold direct stream 7 coming from the heat exchanger 8 (Fig.2, 3, 4 and 5),

- или даже на входе в дроссель 11 (на выходе прямого потока 9 из теплообменника 10). Этот вариант возможен при настройке вихревой трубы на получение из холодного конца 17 вихревой трубы особо низких температур, когда задействованы сразу пять теплообменных элементов 25, 5, 26, 6 и 10 (фиг.6). При этом дополнительный теплообменник 26 вполне способен один выполнить процесс рекуперации, в том числе и взамен основного теплообменника 8. Поэтому теплообменник 8 можно из схемы исключить и пользоваться только одним основным теплообменником 10.- or even at the inlet to the choke 11 (at the output of the direct flow 9 from the heat exchanger 10). This option is possible when configuring the vortex tube to obtain from the cold end 17 of the vortex tube particularly low temperatures when five heat exchange elements 25, 5, 26, 6 and 10 are involved immediately (Fig.6). In this case, the additional heat exchanger 26 is quite capable of performing the recovery process alone, including instead of the main heat exchanger 8. Therefore, the heat exchanger 8 can be excluded from the circuit and use only one main heat exchanger 10.

Рассматриваемый ожижитель монтируется на добывающей платформе в открытом море (например, в холодном Баренцевом море в районе Штокмановского месторождения и т.п.) и имеет собственную систему газоподготовки перед сжижением.The liquefaction in question is mounted on a production platform in the open sea (for example, in the cold Barents Sea near the Shtokman field, etc.) and has its own gas treatment system before liquefaction.

Но предлагаемое техническое решение может быть применимо не только в системах ожижения газа, но и для других целей, например для работы в рефрижераторном режиме, в кондиционерах, в специальных технологиях и т.п.But the proposed technical solution can be applicable not only in gas liquefaction systems, but also for other purposes, for example, to work in refrigerator mode, in air conditioners, in special technologies, etc.

Источники информацииSources of information

1. Белостоцкий Ю.Г. Способ работы охлаждающего устройства и охлаждающее устройство. Патент РФ №2193739 от 03.03.2000 г.1. Belostotsky Yu.G. The method of operation of the cooling device and the cooling device. RF patent No. 2193739 dated 03.03.2000

2. Меркулов А.П. Вихревой эффект и его применение в технике. М., "Машиностроение", 1969.2. Merkulov A.P. Vortex effect and its application in technology. M., "Mechanical Engineering", 1969.

Claims

1. The method of operation of the fluidizing device, including cooling the direct flow of compressed gas in one or two successively connected recuperative heat exchangers, expanding in the expander and separating the formed liquid phase from the gaseous phase, which is fed into the recuperative heat exchanger by a reverse flow, while the initial flow before cooling in the heat exchanger gas is directed into a vortex tube, from which hot and cold streams are removed, and the cold stream is mixed either with a direct flow of the regenerative stream until irrigation, or with a return stream after separation of the liquid phase, the hot stream through the external heat exchanger is supplied with direct flow for cooling to the regenerative heat exchanger, and the return stream from the regenerative heat exchanger is directed to the outlet of the device, characterized in that the hot stream is cooled in an external heat exchanger made of two series-connected sections, one of which is immersed in running water, and the second is blown by a stream of air.

2. The method of operation of the fluidizing device according to claim 1, characterized in that the flow entering the vortex tube is cooled by the reverse flow.

3. The method of operation of the fluidizing device according to claim 1, characterized in that the flow exiting the hot end of the vortex tube is cooled by the reverse flow.

4. The method of operation of the fluidizing device according to claim 1, characterized in that the flow from one section to another section of the external heat exchanger heat exchanger is cooled by the reverse flow.

5. The method of operation of the fluidizing device according to claim 1, characterized in that the outer wall of the vortex tube energy exchange chamber is cooled by reverse flow.

6. A fluidizing device comprising one or two two-flow recuperative heat exchangers, an expander and a cold receiver having liquid and gas cavities, the latter being connected to the inlet of the return flow of the heat exchanger, and also a vortex tube, the cold pipe of which is connected either to the direct or to the return flow of the regenerative the heat exchanger, and the hot tube of the vortex tube is connected to the inlet of the direct flow of the regenerative heat exchanger through the external heat exchanger heat exchanger, and the return flow channel is regenerative of the heat exchanger is connected to the outlet of the device, characterized in that the external heat exchanger heat exchanger is made of two series-connected sections, one of which is immersed in running water, and the second is blown by an air stream.

7. The fluidizing device according to claim 6, characterized in that the return channel of the regenerative heat exchanger is connected to the outlet of the fluidizing device through a heat exchange device.

8. The fluidizing device according to claim 7, characterized in that the heat exchange device is made in the form of an additional recuperative heat exchanger, the return channel of the main heat exchanger is connected to the input of its direct channel.

9. The fluidizing device according to claim 8, characterized in that through the return channel of the additional regenerative heat exchanger, the input of the vortex tube is connected to the input of the device.

10. The fluidizing device according to claim 8, characterized in that through the return channel of the additional recuperative heat exchanger, the hot end of the vortex tube is connected to the input of the first section of the external heat exchanger heat exchanger.

11. The fluidizing device according to claim 8, characterized in that the sections of the external heat exchanger heat exchanger are interconnected through the return channel of an additional regenerative heat exchanger.

12. The fluidizing device according to claim 7, characterized in that the heat exchange device is made in the form of a cooling cavity for the vortex tube energy exchange chamber.

13. The fluidizing device according to claim 7, characterized in that the heat exchanger is made in the form of series-connected additional recuperative heat exchanger and the cooling cavity of the vortex tube energy exchange chamber.