Расширение газов однократное

Цикл среднего давленяя е расширительной машиной и однократным расширением газа. Простейшей схемой сжижения газов по циклу среднего давления с расширительной машиной является схема с однократным расширением газа (рис. 522). [c.751]

Рис. 522. Цикл среднего давления с расширительной машиной и однократным расширением газа.

Рис. 419. Цикл Клода с однократным расширением газа,

Цикл Клода с однократным расширением газа. Простейшей схемой сжижения газов по циклу Клода является схема с однократным расширением, показанная на рис. 419. [c.658]

Цикл Клода с двукратным расширением газа. Цикл сжижения газов по методу Клода с однократным расширением имеет как недостаток. плохие условия работы детандера (большое вредное простран- ство, трудность смазки, плохое использование внешней работы и т. п.). [c.661]

Энергетический баланс и формулы, выражающие расход энергии на сжижение, легко могут быть выведены на основе рассуждений, приведенных для цикла Клода с однократным расширением газа ввиду полной. аналогии термодинамики обоих процессов, об оптимальных условиях сжижения газа по [c.662]

Холодопроизводительность и тепловой баланс цикла высокого давления с расширением газа в детандере, КПД детандера. Если бы в цикле дросселировалось все количество воздуха от р< до рх, то, как и в цикле с однократным дросселированием, холодопроизводительность — 2. Однако часть воздуха (1—М) кг расширяется в детандере, и получается дополнительный холод за счет совершения внешней работы, равной (1 — М) <7д, где (/д = 2 — 7. Следовательно, обш,ая холодопроизводительность цикла [c.21]

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]

Приведенные соображения относились к однократному акту расширения газа. Однако для того чтобы использовать рассмотренный цилиндр в детандере, необходимо обеспечить возможность многократного повторения процесса расширения газа, т. е. включить в рабочий цикл, помимо [c.177]

Приведенные соображения относились к однократному акту расширения газа. Для того чтобы обеспечить возможность многократного повторения процесса расширения газа, нужно включить в рабочий цикл, помимо участка расширения, также и участки выпуска отработанного газа и впуска новой порции сжатого газа. Схема устройства детандера и принцип его действия показаны на рис. 3. [c.201]

I цикл с однократным дросселированием и аммиачным охлаждением 2 — Чо, // —ЛГ цикл с расширением газа в детандере 3 — Яо, III —iV цикл с расширением газа в детандере и аммиачным охлаждением 4 — Чо. IV [c.720]

На рис. 2-6 показана схема цикла высокого давления с однократным дросселированием. Воздух в компрессоре К сжимается от давления р до р<>, причем его температура возрастает с Г1 до Г4. Тепло, выделяющееся при сжатии, отводится охлаждающей водой в холодильнике М. Газ при давлении рг и температуре Т входит в основной теплообменник, где охлаждается до температуры Тг более холодными газами, текущими в противоположном направлении. После теплообменника сжатый газ дросселируется в Д до давления Рь причем его темиература падает до Гз. Расширенный газ, проходя через теплообменник, нагревается до температуры Т, отнимая тепло от воздуха высокого давления, температура которого, как было сказано выше, понижается до Г2, [c.90]

Почему в формулировках Клаузиуса и Кельвина речь идет о круговом процессе — действуя посредством кругового процесса Потому что, например, при однократном расширении идеального газа по изотерме 1—2 (рис. П1.3) в принципе возможно поЛное превращение теплоты в работу [вспомните соотношение (П.33), где Qt= Ат. Но нельзя бесконечно расширять газ, и для повторения операции получения второй и т. д. порций работ необходимо будет его сжать. Если сжимать газ при той же температуре Ti, т. е. по изотерме 2—1 (рис. П1.3), не получится выигрыша работы. Поэтому в цикле Карно газ из состояния 2 расширяют адиабатически до состояния 3, снижая его температуру до T a. Сжатие при T a требует затраты меньшей работы [формула (П.33)1, а поэтому в целом и получается выигрыш работы, равный площади цикла 1 2 3 4. [c.69]

Известны различные формулировки второго закона термодинамики. В качестве аксиомы может быть принята невозможность самопроизвольного перехода тепла от менее нагретого тела к более нагретому. В наиболее принятой системе изложения термодинамики второй закон формулируется как утверждение невозможности создания вечного двигателя второго рода, т. е. машины, которая периодически превращает тепло среды при постоянной температуре в работу. В этом определении важно подчеркнуть требование периодичности действия такой машины, так как вполне возможно однократное превращение тепла в работу при постоянной температуре, как это может быть, например, при изотермическом расширении идеального газа. Однако для того, чтобы машина действовала периодически, необходимо вновь сжать расширившийся газ и затратить на это полученную работу. [c.29]

Важно подчеркнуть требование периодичности действия такой машины, так как полное однократное превращение тепла в работу возможно при постоянной температуре, например при обратимом изотермическом расширении идеального газа. Однако для того, чтобы машина действовала периодически, необходимо вновь сжать расширившийся газ и затратить па это полученную работу. [c.38]

Лаб. установка для исследования газофазных р-ций (см. рис.) состоит из цилиндра 1, своб. объем к-рого заполняют смесью реагентов с газом-разбавителем (обычно одно- или двухатомным разбавление необходимо для достижения высоких т-р, возможного лишь при у > 1,25). Затем закрывают клапан 4, заполняют ресивер 3 толкающим газом до давления 1-10 МПа и открывают клапан 5. Толкающий газ разгоняет поршень 2, сжимающий смесь реагентов. В точке, соответствующей максимальному для данного опыта значению е, поршень останавливается и отбрасывается сжатой в цилиндре газовой смесью. В этот момент открывается клапан б и толкающий газ выходит в атмосферу этим обеспечивается однократность цикла сжатие - расширение газовой смеси. Плотность смеси при сжатии (соотв. концентрации реагентов) возрастает в е раз по сравнению с ее начальным значением. [c.34]

Сжижение воздуха при расширении без совершения внешней работы. Данные табл. 19 показывают, что понижение температуры при дросселировании невелико даже при большой разности давлений. Поэтому однократным дросселированием, несмотря на весьма высокие начальные давления, нельзя понизить температуру газа настолько, чтобы его можно было превратить в жидкость. Однако путем многократного дросселирования удается достигнуть весьма низких температур, применяя так называемый регенеративный принцип. Сущность этого принципа состоит в непрерывном использовании холода, получаемого при дросселировании, для охлаждения новых порций воздуха. Сжатый воздух, идущий к дроссельному вентилю, охлаждают в противоточном теплообменнике за счет хо- [c.204]

Цикл Клода с двукратным расширением. Цикл сжижения газов по методу Клода с однократным расширением имеет, как [c.580]

Почему в формулировках Клаузиуса и Кельвина речь идет о круговом процессе — действуя посредством кругового процесса Потому что, например, при однократном расширении идеального газа по изотерме 1—2 (см. рис. 31) в принципе возможно полное превращение теплоты в работу [вспомните соотношение (2.25), где Qт = Wr]. [c.78]

При сжатии с учетом вредного пространства в цилиндре можно считать, что газ, содержащийся в этом пространстве, постоянно остается в цилиндре, подвергаясь поочередно сжатию и расширению. Остальное количество газа подвергается однократному сжатию. Для этого количества газа можно, следовательно, воспользоваться диаграммой 10-29, или изменением состояния АВСО, и вычислить работу по приведенным выше уравнениям. Определенная таким путем работа будет относиться к 1 кГ сжатого и удаленного газа. Если нужно определить работу за 1 ход поршня, то этот результат следует умножить на количество газа, засасываемого в цилиндр за 1 ход поршня. [c.534]

Сущность процесса низкотемпературной сепарации (НТС) состоит в однократной конденсации углеводородов при понижении температуры газа до минус 25 - минус 30 С за счет его дросселирования (эффект Джоуля-Томсона). Вместо дросселирования через клапан (изоэнтальпийный процесс) может быть использовано расширение газа в турбодетандере (изоэнтропий-ный процесс), что позволяет более эффективно использовать перепад давления газа. Принципиальная схема НТС показана на рис. 6.22. [c.318]

На рис. 262 и 263 изображен процесс сжижения по методу Клода с однократным расширением газа. Подлежащий сжиже- [c.577]

Схема цикла высокого давления с однократным дросселированием показана на рис. 5. Воздух сжимается в компрессоре КМ до давления р , охлаждается в холодильнике ЛГУ до температуры и поступает в трубки теплообменника АТ2. В противоточ-ном теплообменнике АТ2 сжатый воздух охлаждается до гемперату-туры Гз более холодным газом низкого давления (обратным потоком холодного воздуха из сборника жидкости АК), идуш,им в противоположном направлении. В дроссельном вентиле ВН1 сжатый газ дросселируется до давления р , и его температура снижается до Тр В сосуде АК, к воздуху подводится количество теплоты эквивалентное холодопроизводительности цикла. Расширенный газ после теплообменника, подогретый до температуры Г , вновь возвращается в компрессор КМ. В сосуде АК собирается жидкий воздух. [c.13]

Значительная величина изотермического эффекта дросселирования позволяет получить значительное количество жидкого метана даже при самом неэкономичном цикле глубокого охлаждения с однократным дросселированием. Циклы среднего и высокого давления с адиабатическим расширением газа не смогут дать такого большого эффекта, как в случае применения воздуха в качестве рабочего тела, вследствие того, что при высокнх давлениях изэнтальпия СН4 имеет большой наклон и приближается к адиабате. [c.181]

Колонны с нагреваемой проволокой. Принципиальная схема конструкции одной из таких колонн приведена на рис. 44. Колонна представляет собой закрытую с обоих концов вертикальную трубку 1 (обычно стеклянную), окруженную холодильником, по которому циркулирует хладоагент (водопроводная вода). Охлаждаемая поверхность трубки служит холодной стенкой. По оси трубки проходит проволока 2, нагреваемая электрическим током, которая играет роль горячей стенки проволока натягивается с помощью спирали 5, которая компенсирует тепловое расширение проволоки. Горячий газ, окружающий проволоку, поднимается в верх трубки, вдоль стенки трубки движется вниз холодный поток газа. Вследствие этого в трубке имеет место противоток. с образованием потоков на концах 4 и 6. Под влиянием разности температур легкие молекулы из холодного потока диффундируют в горячий поток, а тяжелые молекулы — в обратном направлении. Следовательно, между потоками происходит массообмен, в результате чего процесс разделения становится многоступенчатым однократный эффект разделения умножается подобно тому, как это имеет место в других противоточных процессах. Краны 7 и 5 служат для ввода разделяемой смеси и для отбора продукта. Диаметр трубки обычно составляет 7—12 мм, а диаметр проволоки — 0,3—0,5 мм. Преимуществом таких колонн является их конструкционная простота. Именно с помощью такого типа колонн в 1938 г. К. Клузиусу и Г. Диккелю впервые удалось применить принцип противотока к термодиффузионному разделению смесей водорода и углекислого газа, гелия и брома, для концентрирования [c.170]

Зондовые и спектроскопические исследования параметров струй показали уменьшение Ге в областях II — IV, сни-н ение Пц в области за границей образования и резкое увеличение интенсивности излучения АгИ, Хе11 из данной области IX = 4376, 4880, 4965 А — для аргона (рис. 8, е) и 4603, 4683, 4983 4919, 5185 А — для ксенона]. Увеличение интенсивности излучения может быть связано как с изменением Т , так и с процессом нейтрализации ионов инертных газов ионами электроотрицательных газов или механизмом резонансной перезарядки. Следовательно, если плазма содержит высокие концентрации двухзарядных ионов (что реализуется при электронных температурах на срезе сопла 20000—30000° К), то в области сверхзвукового расширения образуются высокие концентрации возбужденных мета-стабильных однократно заряженных ионов. Последнее позволяет применять струи плазмы для проведения кинетических исследований взаимодействия возбужденных заряженных частиц с молекулярными газами, вводимыми в струю плазмы. [c.207]

Недостатками цикла с однократным расширением и соверше-йием внешней работы являются плохое использование работы поршневой расширительной машины, трудность ее смазки, большое вредное пространство и др. Эти недостатки в значительной степени устранены при применении двукратного расширения первоначально сжатого газа. [c.175]