Использование эффекта Джоуля—Томсона

Использование эффекта Джоуля — Томсона позволяет существенно понизить температуру газа, если перепад давления при дросселировании велик, например давление газа снижается от 20-10 н/м (200 ат) до 9,81-10 н/ж (1 ат). Значительно большее понижение температуры газа достигается при его расширении в детандере с совершением внешней работы. Однако для получения очень низких температур, соответствующих началу сжижения газа, обычно не применяют циклов, основанных только на принципе р ширения газа в детандере. Это объясняется тем, что когда реальный газ находится при температурах, близких к температуре сжижения, его поведение сильно отклоняется от законов идеальных газов. Объем газа резко уменьшается, например, при —140 °С он составляет лишь V4 объема, который занимал бы идеальный газ, и способность газа к расширению резко падает. Кроме того, в условиях начала сжижения [c.671]

Рис. 99. Использование эффекта Джоуля — Томсона для низкотемпературного охлаждения.

Рис. 179. Технологическая схема установки низкотемпературной сепарации газа для отдельной скважины с использованием эффекта Джоуля-Томсона

Практическое значение в промышленности имеют методы глубокого охлаждения, основанные иа использовании эффекта Джоуля-Томсона. [c.638]

Использование эффекта Джоуля — Томсона позволяет существенно понизить температуру газа, если перепад давления при дросселировании велик, например давление газа снижается от 20-10 (200 ат) до [c.713]

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. [c.236]

Использование эффекта Джоуля — Томсона. Эффект Джоуля—Томсона выражается в том, что при дросселировании сжатого воздуха, т. е. в адиабатном его расширении без совершения внешней работы, в интересующей нас области давлений и температур происходит понижение его температуры. Расширенный до начального давления воздух при последующем его нагреве может быть использован как хладоагент для понижения температуры другого тела или системы. Определяется этот эффект тем, что при данном температурном уровне энтальпия сжатого воздуха меньше, чем при начальном давлении. Количество тепла, которое может быть, в пределе, подведено к расширенному воздуху, т. е. количество располагаемого холода,, равно понижению энтальпии сжатого воздуха (рис. 15). Количество располагаемого холода характеризуется заштрихованной площадкой и определяется, очевидно, понижением энтальпии при сжатии на исходном температурном уровне. [c.31]

Как указывалось выше, не все газы могут быть переведены в жидкость, при применении температур, достигаемых обычными холодильными машинами. Поэтому приходится прибегать к применению иных оригинальных методов охлаждения, позволяющих достигать температуры, приближающиеся к. абсолютному нулю. Практическое значение в промышленности приобрели методы глубокого охлаждения, основанные на использовании эффекта Джоуля-Томсона. [c.557]

Их можно разделить на дроссельные циклы, основанные на использовании эффекта Джоуля — Томсона, и детандерные, которые основаны на расширении газов с совершением внешней работы. [c.108]

Процесс ожижения любого газа состоит из стадий охлаждения его до температуры конденсации (при атмосферном давлении температура кипения жидкого водорода равна 20,4 К) й отвода теплоты парообразования. Для ожижения водорода требуется охлаждение до криогенных температур, которое достигается следующими способами I) изоэнтальпийным расширением сжатого газа, т.е. использованием эффекта Джоуля-Томсона, 2) изоэнтропийным расширением сжатого газа, при котором одновременно получается дополнительное количество холода, помимо обусловленного эффектом Джоуля-Томсона. [c.50]

I. 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. Поэтому для получения положительного значения эф-50 [c.50]

Лишь в 1895 г. профессору К- Линде удалось построить установку для получения жидкого воздуха. Установка состояла из противоточного-теплообменника и работала на принципе использования эффекта Джоуля — Томсона. [c.89]

Принципы получения глубокого холода. Глубокое охлаждение предполагает охлаждение до температур ниже минус 100 °С. Техника глубокого охлаждения применяется для сжижения и разделения газов, например воздуха, коксового газа, природных газов и т. д. Попутно с получением кислорода методами глубокого охлаждения получают редкие газы аргон, гелий, неон, криптон, ксенон. В технике глубокого охлаждения применяют два основных метода получения низких температур I) расширение газов без совершения внешней работы —дросселирование (с использованием эффекта Джоуля — Томсона) 2) расширение газов с совершением внешней работы в детандере. [c.291]

Циклы, основанные на использовании эффекта Джоуля — Томсона при дросселировании, называют циклами Линде. [c.292]

Сейчас известны три общих метода, которые применяются в практике для достижения низких температур а) испарение жидкости б) использование эффекта Джоуля— Томсона и в) расширение в машине с отдачей внешней работы. Практически осуществленные холодильные циклы используют либо один из этих методов, либо их комбинацию. Для получения сверхнизких температур (ниже 0,5° К) используется метод адиабатического размагничивания некоторых солей (см. стр. 61). [c.52]

Различают следующие группы циклов глубокого охлаждения с использованием эффекта Джоуля — Томсона, с использованием адиабатического (изоэнтропического) расширения газов, цикл Капицы и др. К циклам первой группы относятся циклы с однократным дросселированием, с однократным дросселированием и аммиачным охлаждением, с двумя давлениями воздуха. [c.102]

Использование эффекта Джоуля — Томсона. [c.524]

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. [c.51]

Холод при намеченном выше построении цикла получается на высоком температурном уровне Понизит этот уровень можно включением теплообменника, использованием процесса регенерации (рис. 13 и 14). В этом случае холод получается на более низком температурном уровне и экономичность цикла значительно повышается (подробнее будет показано ниже). Развивая теплообмен, можно получать холод на все более низком температурном уровне. Это направление, намеченное еще в конце прошлого столетия, своевременно не получило развития в связи с тем, что, по-видимому,, из-за неудачных конструктивных решений не удавалось дойти до температур ниже —95° С и на первой промышленной установке в воздушном холодильном цикле для сжижения газа был использован эффект Джоуля—Томсона. [c.31]

Вопрос об эффективности ожижителей, работающих на использовании эффекта Джоуля-Томсона, и об особенностях теплообмена, имеющих здесь место, исследован Зельмановым [66]. Прим. ред.) [c.285]

В новых машинах для получения жидких газов адиабатическое расширение находит применение. Однако гораздо более выгодны.м оказалось использование эффекта Джоуля-Томсона (стр. 19). [c.89]

Казалось бы, использование эффекта Джоуля-Томсона для разработки нового типа холодильных машин нецелесообразно, однако при-Теплообменник менение теплообменника поз- [c.90]

ЦИКЛЫ, ОСНОВАННЫЕ НА ИСПОЛЬЗОВАНИИ ЭФФЕКТА ДЖОУЛЯ-ТОМСОНА ПРИ ДРОССЕЛИРОВАНИИ [c.56]

На основе использования эффекта Джоуля-Томсона Линде разработал ряд холодильных циклов, применяемых им для получения жидкого воздуха. [c.54]

К числу конденсационных относятся те методы разделения, в которых неон переводится из газообразного в жидкое или твердое состояние. Ниже рассмотрены методы разделения неоно-гелиевой смеси 1) с помощью жидкого водорода 2) с помощью жидкого неона 3) с использованием эффекта Джоуля — Томсона при дросселировании смеси. [c.150]

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. [c.81]

I I. мавшихся ранее для сжижения газов сжатием. Для I .м /, таких газов с низкой /"кр ( —200 °С), как водород, кислород, азот, проблема успешного охлаждения их с целью сжижения — трудная задача, решаемая с использованием эффекта Джоуля — Томсона ( 1852—1862 гг.). [c.166]

ПОМОЩИ отходящих холодных газов, 3) расщирение, которое может происходить С одновременным соверщением внешней работы (в детандере) или без совершения внешней работы (в дрос-сельно-м вентиле), т, е, с использованием эффекта Джоуля-Томсона. [c.392]

Разработанный Линде способ сжижения воздуха основаи на использовании эффекта Джоуля—Томсона, который заключается в снижении температуры воздуха при расширении его в дроссельном вентиле . Это явление мож но упрощенно Объяснить [c.395]

Л1—аппарат Линде высокого давления (200 ат), Л —аппарат Лииде о аммиачным охлаждением, Л3—аппарат Линде с циркуляцией при высоком давлении и с амдтачным охлаждением, К—аппарат Клода, Г—аппарат Гейландта, Л—Ф—аппарат Линде—Френкля с регенератором и детандером п с использованием эффекта Джоуля—Томсона) [c.434]

Изоэнтальпийным расширением сжатого газа (энтальпия i = onst), т. е. дросселированием (использование эффекта Джоуля—Томсона) при дросселировании поток газа не производит какой-либо работы. [c.21]

Для выделения гелия, растворившегося в жидком азоте, конденсат из отделителя 4 дросселируют до 15—20 ат в емкость 9 получающаяся при отом жидкая фаза содержит 95% азота, а гелий почти весь переходит в газовую фазу. Смесь паров гелия II азота добавляют к природному газу и снова подвергают разделению, а жидкий азот используется для пополнения штиы 7. Необходимый для процесса разделения холод иолучают путем использования эффекта Джоуля—Томсона частично при дросселировании природного газа и частично специальным азотным холодильным циклом, для к-рого используется конденсируемый азот. Циркулирующий азот сжи.чается до 35—42 ат и после охлаждения в теплообменнике 5 делится на два питона одна часть сжижается в конденсаторе в и после дросселирования подается в ванну 7, а вторая — расширяется до 1 ат в детандере 8, охлаяадаясь при этом до 77 К, после чего соединяется о парами азота, отводимыми из ванны 7. Холод этих паров исиоль.зуется в конденсаторе азота 6, отделителе 2 и теплообменнике б. [c.379]

КЛЫ, основанные на использовании эффекта Джоуля-Томсона при дросселировании 57 [c.57]

В 1980 г. на 207 ГПЗ применялись детандеры. По-прежнему основное ведущее положение при разделении газа на ГПЗ занимают установки низкотемпературной абсорбции (3 % всех установок используюх этот метод). Однако, если за один 1980 г. число установок с детандерами увеличилось на 20,3%, то установок глубокого охлаждения - всего на 6,1%.Значительно уменьшилось число заводов и установок с использованием эффекта Джоуля-Томсона (почти на 26%), компрессионный мето в [c.27]

На предшествующих страницах мы рассмотрели различные холодильные циклы цикл Гэмпсона с использованием эффекта Джоуля — Томсона усовершенствованный цикл Линде с двумя давлениями, позволяющий при том же эффекте Джоуля — Томсона снизить расход энергии на привод компрессора каскадный цикл, основанный на сжатии газа до давления, при котором он может быть ожижен за счет испарения другого сжиженного газа с более [c.25]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология