Использование - эффект - джоуля-томсон
Cтраница 1
Использование эффекта Джоуля-Томсона ( дросселирование) основано на эффекте охлаждения газа при дросселировании. [1]
Каким образом осуществляется сжижение газов с использованием эффекта Джоуля-Томсона. [2]
Необходимость предварительного охлаждения водорода до температуры ниже температуры инверсионной точки при использовании эффекта Джоуля-Томсона, так как до температуры 204 6 К после дросселирования его температура повышается. [3]
Как известно, для получения низких температур в технике применяются два метода: дросселирование предварительно сжатого газа ( использование эффекта Джоуля-Томсона) и детандирова-ние - расширение сжатого газа в специальной расширительной машине поршневого или турбинного типа, называемой детандером. Рассмотрим кратко циклы, основанные на этих методах. [4]
Сейчас известны три метода, которые применяют в практике для достижения низких температур: а) испарение жидкости; б) использование эффекта Джоуля-Томсона; в) расширение в машине с отдачей внешней работы. Практически осуществленные холодильные циклы основаны на одном из этих методов или на их комбинации. [6]
Методы глубокого охлаждения основаны, с одной стороны, на использовании различия в температурах кипения ( или ожижения) индивидуальных газов, входящих в состав подлежащего разделению коксового, водяного, гидрогенизационного или иного газа; с другой стороны, они основаны на использовании эффекта Джоуля-Томсона, который заключается в том, что сжатые газы при их расширении до более низкого давления охлаждаются. [7]
 |
Выделение гелия из природного газа.| Кривая растворимости веществ в сжатых газах. [8] |
Для выделения гелия, растворившегося в жидком азоте, конденсат из отделителя 4 дросселируют до 15 - 20 am в емкость 9; получающаяся при этом жидкая фаза содержит 95 % азота, а гелий почти весь переходит в газовую фазу. Необходимый для процесса разделения холод получают путем использования эффекта Джоуля-Томсона: частично при дросселировании природного газа и частично специальным азотным холодильным циклом, для к-рого используется конденсируемый азот. [9]
В исторически первой машине для сжижения газов ( воздуха) в технических масштабах ( Линде и Гэмпсон, 1895 г.) для охлаждения газов ниже критической температуры и последующего сжижения использовался метод дросселирования. В настоящее время для этой цели применяются главным образом машины с расширением в детандерах. Но мы все же приведем здесь схему машины Линде, поскольку в ней наряду с использованием эффекта Джоуля-Томсона был применен важный конструктивный принцип противоточ-но го теплообмена, в той или иной форме и теперь применяемый во всех ожижительных машинах. [10]
Построенный им на основе эффекта Джоуля-Томсона тур-бодетандер, рабочим телом которого является газ, был первым холодильником, с помощью которого были получены экстремально низкие температуры. С использованием турбодетандера П.Л. Капица открыл новый физический эффект сверхтекучести, за который был удостоен Нобелевской премии в 1978 г. На основе эффекта Джоуля-Томсона П.Л. Капица создал в 1936 г. промышленные устройства для получения жидкого кислорода и жидкого гелия, которые широко использовались при производстве военной техники в годы Великой Отечественной Войны. Трудно оценить экономическую выгоду, обусловленную использованием эффекта Джоуля-Томсона в технологии низких температур. [11]
Построенный им на основе эффекта Джоуля-Томсона тур-бодетандер, рабочим телом которого является газ, был первым холодильником, с помощью которого были получены экстремально низкие температуры. С использованием турбодетандера П.Л. Капица открыл новый физический эффект сверхтекучести, за который был удостоен Нобелевской премии в 1978 г. На основе эффекта Джоуля-Томсона П.Л. Капица создал в 1936 г. промышленные устройства для получения жидкого кислорода и жидкого гелия, которые широко использовались при производстве военной техники в годы Великой Отечественной Войны. Трудно оценить экономическую выгоду, обусловленную использованием эффекта Джоуля-Томсона в технологии низких температур. Но вот следующий пример ориентировочно позволяет оценить экономическую выгоду от использования эффекта Джоуля-Томсона. Правда, речь идет об аналогичном температурном эффекте в нестационарных полях давления. Напомним, что эффект наблюдается в стационарных полях давления. [12]
Страницы: 1