ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Эффект Джоуля—Томсона. Дросселирование газов из "Курс физической химии. т.1" Джоуль и в. Томсон установили опытным путем, что при расширении реальных газов их температура изменяется (аффект Джоуля—Томсона), и количественно изучили это явление (1852—1862). [c.152] Таким образом, процесс перехода газа сквозь пробку в заданных условиях (т. е. адиабатно и ири постоянных Р и рг) происходит при постоянной энтальпии и может быть назван также из нтальп-н ы м. [c.153] Процесс прохождения газа сквозь узкие отверстия, сопровождающийся резким понижением давления, называется дросселированием газа. Частным случаем дросселирования, проводимого в определенных условиях, является опыт Джоуля—Томсона. [c.153] Для идеального газа Н=—1 [см. уравнение (1, 44) стр. 53] и а =0, т, е. дросселирование идеального газа проходит без изменения температуры. [c.153] Для реальных газов коэффициент Джоуля—Томсона в общем случае не равен нулю и зависит от давления и температуры. Однако при определенных значениях р и Т он становится равным нулю. Этим значением ри Т соответствуют точки инверсии эффекта Джоуля—Томсона, так как когда давление и температура газа достигают указанных значений, происходит изменение (инверсия) знака коэффициента a.J. [c.154] При дросселировании газа при температурах, меньших температуры инверсии, газ будет нагреваться, ибо при этом, как видно из уравнения (IV, 75), а 0. [c.155] Более точное решение уравнения (IV, 75) показывает, что при каждом давлении (в известном интервале) имеются две температуры инверсии, между которыми а , 0. Найденная выше по приближенному уравнению температура Инверсии соответствует нижней из этих температур. [c.155] На рис. IV, 13 изображены инверсионные кривые для воздуха вычисленная по уравнению состояния Ван-дер-Ваальса и опытная (по данным Ноэлля), качественно совпадающие между собой. [c.155] Расчет коэффициента Джоуля-Томсона и нахождение инверсионных кривых различных газов имеют большое значение для техники получения низких температур, в которой используется процесс дросселирования газов. Так, для водорода верхние температуры инверсии при давлениях I и 100 атм равны соответственно —73 и —92 °С. Следовательно, при комнатных температурах дросселирование водорода приведет к его нагреванию (а 0). [c.155] Чтобы при дросселировании водорода температура снижалась, необходимо сначала, отнимая теплоту (например, жидким воздухом), охладить его до температур ниже -100 °С. [c.155] Вернуться к основной статье