Идеальные процессы сжижения воздуха

Идеальный процесс сжижения можно представить следующим образом. Воздух при температуре Т изотермически сжимается (линия 1—3) до давления, соответствующего изобаре, проходящей через точку 3. Затем газ адиабатически расширяется при постоянной энтропии (линия 3—0) до точки О, в которой весь воздух переходит в жидкое состояние. [c.390]

Идеальный процесс сжижения воздуха [c.389]

Работа, затраченная на сжижение воздуха при давлении 1 ama и начальной температуре 300° К, в идеальном случае составляет (см. диаграмму состояния) около 172 ккал/кГ или 0,2 квт-ч/кГ. Практически такой идеальный процесс сжижения воздуха неосуществим, так как он требует сжатия до давления порядка 500 ООО атм. [c.27]

Из табл. 8 видно, что с увеличением давления воздуха холодопроизводительность возрастает, затрата энергии на 1 кг сжиженного воздуха уменьшается, а количество получаемого жидкого воздуха на 1 кг перерабатываемого воздуха увеличивается. Как уже указывалось, это объясняется тем, что холодопроизводительность процесса возрастает пропорционально разности давлений <при данной температуре), в то время как затрачиваемая работа растет пропорционально только логарифму отношения конечного и начального давлений. Однако даже при сжатии до абсолютного давления 200 кгс см и принятых величинах холодопотерь можно получить не более 0,0535 кг жидкого воздуха на 1 кг воздуха, т. е. в жидкость переходит не более 5,35% перерабатываемого воздуха. При этом по сравнению с идеальным циклом для действительного процесса требуется примерно в 20 раз больше энергии. [c.69]

Идеальный холодильный цикл сжижения воздуха показан схематически на диаграмме 5—Т (рис. 2.12). Сжатие воздуха при постоянной температуре (изотермически) происходит по линии 1—3 выделяющаяся при этом теплота, которая соответствует затрате работы на сжатие воздуха в компрессоре, передается воде холодильников. Затем воздух адиабатически, т. е. без отвода и притока к нему теплоты (энтропия остается постоянной), расширяется по линии 3—0, совершая внешнюю работу. При этом температура воздуха понижается до Га и весь воздух переходит в жидкое состояние, так как точка О лежит влево от критической точки на пограничной кривой жидкости и соответствует состоянию полного сжижения воздуха. Затем идет обратный процесс нагревания воздуха в испарителе по линии О—2 и далее в теплообменнике по линии 2—1 до первоначальной температуры Т . Процесс [c.58]

Работа, затраченная на сжижение воздуха при давлении 0,1 М /ле и начальной температуре 303,15° К (+30° С) в этом идеальном случае составляет (см. диаграмму состояния) 754 кдж1кг. Практически такой идеальный процесс сжижения воздуха кеосуществим, так как он требует сжатия до давления порядка 50 ООО Мн/м . [c.26]

Описанный выше идеальный процесс сжижения газа практически не удается осуществить вследствие невозможности создания требуемого давления. Нанример, для осуществления цикла сжижения всего количества воздуха (1Состояние О на рис. 146), по Хаузену, необходимо было бы давление порядка 500 ООО ат. В процессах сжижения газов давление обычно не превышает 200 ат. Сжижение происходит только частично с одновременным использованием газообразной части воздуха, охлажденной при проведении процесса. [c.391]

В циклах КУ особенно важен способ отвода тегиоты от охлаждаемого тела, к-рое при охлаждении приобретает все т-ры от Го до Tj. Идеальным для данного случая является процесс 4 — 3 (рис. 2) или процесс 1 - 4 (рис. 5), т. е. непрерывный отвод тегиоты на каждом температурном уровне в интервале - Т . В реальных циклах осуществить такой отвод теплоты невозможно. Нек-рого прибгшжения к этому способу можно достигнуть применением ряда ступеней охлаждения на неск. промежуточных уровнях. Для охлаждения при Tj= 150-250 К обычно достаточно использовать цикл с одной ступенью, для сжижения воздуха, Oj или Nj (Г, = 70 -- 90 К) - с двумя ступенями, водорода = 20 К) -с двумя-тремя ступенями, гелия (Г = 4 - 5 К) - не менее чем с тремя ступенями. Температурные уровни Г (т= 1, 2, 3,...) каждой из п ступеней охлаждения в интервале Тд - Т, можно оценить по ф-ле [c.304]

Если проводить сжижение по первому способу за счет охлаждения без предварительного сжатия, то вся работа /мин должна быть затрачена на работу холодильного цикла. Если же приме.-нить предварительное сжатие, то часть энергии будет затрачена на сжатие. Например, при давлении 30 ата доля энергии, загра чиваемой на сжатие, составит 40%, а на холодильный цикл 60%. При давлении 200 ата доля энергии, необходимой на сжатие, составит 63%. а на холодильный цикл — 37%. В пределе, в процессе, характеризуемом точками 1—10—6, все 100% энергии, необходимой для сжижения, передаются воздуху посредством сжатия. Однако суммарная затрата энергии на сжижение воздуха независимо от вида идеального процесса всегда равна 168 ккал кг. [c.22]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология