ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Другие методы получения низких температур из "Основные процессы и аппараты химической технологии" В действительности достигаемое снижение температуры меньше и соответствует реальному политропическому процессу расширения. [c.653] Однако практически преимущества детандирования, по сравнению с дросселированием, не столь значительны, как следует нз теоретических соображений. Действительно, согласно уравнению (IV) для идеального газа, работа адиабатического расширения, при прочих равных условиях, пропорциональна абсолютной температуре газа в первой степени. Расширение газов в детандере происходит при значительно более низких температурах, чем их сжатие в компрессоре, и поэтому доля расхода энергии, компенсируемая работой детандера, невелика. Она уменьшается еще больше при работе детандера в (збласти, где происходит частичное сжижение газа, т. е. когда свойства газа весьма значительно отклоняются от законов идеального состояния. Эффективность охлаждения при расширении газа в детандере также заметно снижается вследствие гидравлических ударов и вихреобразования, приводящих к выделению тепла и потерям холода, обусловленных несовершенством тепловой изоляции детандера. [c.653] В связи с отмеченными недостатками для повышения холодопроизводительности методы расширения газа в детандере и дросселирования газа комбинируют друг с другом. [c.653] Кроме дросселирования и расширения сжатого газа в детандере (с со-пери[ением внешней работы) для охлаждения могут быть использованы различные другие физические процессы. [c.653] К числу их относятся процессы фазовых переходов (плавление, кипение, сублимация и др.), сопровождающиеся довольно значительным поглощением тепла. Для охлаждения можно использовать процесс плавления льда. Однако при этом лед чистой воды дает возможность производить охлаждение практически лишь до температуры его плавления (О С). Для понижения температуры плавления применяют охлаждающие смеси, состоящие из измельченного льда (или снега) с солью, например хлористым натрием нли хлористым кальцием. Так, смеси растворов хлористого кальция со льдом пригодны для охлаждения до температур —55 С. [c.653] Другие методы, приводимые ниже, хотя и не нашли пока промышленного применения (или имеют весьма ограниченное применение), но представляют интерес как возможные физические методы получения низких температур. [c.653] Магнитно-калорический эффект. Очень низкие температуры могут быть получены методом адиабатического размагничивания парамагнитных веществ, при котором, так же как при адиабатическом расширении газа, работа протин внешних сил совершается за счет затраты внутренней энергии системы и поэтому приводит к резко.му снижению температуры. [c.654] Для охлаждения этим способом парамагнитное вещество (обычно брусок парамагнитной соли) выдерживается при постоянной температуре в условиях глубокого вакуума, например в ванне кипящего гелия. Вещество находится под действием сильного магнитного поля. При выключении поля происходит адиабатическое размагничивание, позволяющее охладить парамагнитное вещество до температуры, близкой к абсолютному нулю. В настоящее время созданы магнитные холодильные машины, использующие этот эффект для получения температур ниже 1 К (при очень малых холодопроизводительностях). [c.654] Термоэлектрический эффект. При пропускании электрического тока по цепи, состоящей нз двух разных проводников, спаянных друг с другом, один из спаев охлаждается, а другой нагрснается (эффект Пельтье). В случае применения вместо обычных металлов полупроводников термоэлектродвижущая сила которых во много раз превышает соответствующие значения для металлов, открывается перспектива использования термоэлектрического охлаждения для получения низких температур. Для этой цели должны быть созданы батареи эффективных термоэлементов, изготовленных из полупроводников. [c.654] Вернуться к основной статье