Охлаждение через пористые перегородки

Хорошо известно, что сжатый газ охлаждается при расширении — например, воздух, выходящий из велосипедной камеры, в теплый день может показаться даже освежающим. Джоуль и Томсон (лорд Кельвин) проводили тщательные измерения изменения температуры газов при их расширении в теплоизолированной камере. Схема подобного опыта изображена на рис. 9.12, где показано, что газ расширяется, переходя из левой камеры в правую через пористую перегородку. Эти исследования показали, что большинство газов охлаждаются гораздо больше, чем этого можно было ожидать по степени их расширения. Для характеристики этого свойства газов используется коэффициент Джоуля — Томсона ц, представляющий собой отношение изменения температуры газа к изменению его давления при условии, что в процессе этого изменения не происходит теплообмена газа с окружающей средой. Значения коэффициента Джоуля—Томсона установлены для многих газов. Например, для СО2 при комнатной температуре и давлении 1 атм коэффициент ц равен приблизительно 1,ГС/атм. Для большинства газов коэффициент ц имеет положительное значение, однако для водорода при температурах вьппе — 80°С он отрицателен, а это означает, что при расширении газа происходит его нагревание. Температура, при которой коэффициент ц для данного реального газа становится равным нулю, называется температурой инверсии этого газа. Для идеального газа ц = О при любых температурах. Таким образом, коэффициент Джоуля—Томсона является мерой отклонения реального газа от идеального поведения, если судить по зависимости его охлаждения от расширения. [c.162]

Наряду с обычной диффузией в технике широко применяется термодиффузия. Последняя состоит в том, что при нагревании одной части сосуда, содержащего, например, смесь газов, охлаждении другой возникает определенная разность концентраций газов в этих частях сосуда. Причем в горячей части сосуда увеличивается концентрация газа с меньшей киломольной массой, а в холодной — с большей. Термодиффузия через пористые перегородки применяется для разделения различных газовых смесей, в частности, для разделения изотопов. [c.198]

Рис. 10-2. Эффект охлаждения за счет пропускания газа через пористые перегородки.

Из рис. 10-2 видно, что явление охлаждения при пропускании газа чере пористые перегородки можно использовать в качестве способа уменьшения скоростей теплообмена. Этим способом охлаждают, например, головные части космических ракет при входе последних в плотные слои атмосферы. Эффект охлаждения за счет пропускания газа через пористые перегородки может играть важную роль в тех случаях, когда процессы тепло- и массопереноса протекают одновременно (см. раздел 20.5). [c.306]

Сначала нагревают часть трубки ближе к резиновой пробке, так как если она останется холодной, то на ней будет оседать нашатырь. А затем сильно нагревают нашатырь. При этом создается давление и через пористую асбестовую пробку пойдут с различной скоростью аммиак и хлористый водород. Так как через эту перегородку быстрее диффундирует аммиак, то довольно быстро лакмусовая бумажка синеет. После охлаждения трубки можно показать, что хлористый водород задержался с другой стороны асбестовой пробки. Если открыть резиновую пробку и бросить в трубку влажную синюю лакмусовую бумажку до соприкосновения с асбестом, то она сразу краснеет. [c.152]

Рис. 10-1. Охлаждение путем пропускания газа через пористые перегородки. Внутренняя сфера охлаждается с помощью змеевика (при атом на поверхности сферы поддерживается постоянная температура Г,). Продзшаемый через систему воздух (направление потока показано стрелками) создает дополнительное охлаждение

Форма одного из электролитических сосудов для полярографирования с внешним анодом показана на рис. П6, в. Правая часть Н-образного сосуда представляет насыщенный каломельный электрод. Ртуть соединена с полярографом платиновым контактом, впаянным в стеклянную трубку. Левая часть сосуда служит для помещения испытуемого раствора и снабжена краном, через который этот раствор можно выливать после окончания работы. Растворы в правой и левой частях сосуда разделены пористой стеклянной пластинкой, впаянной в горизонтальную трубку сосуда эту же трубку слева от перегородки заполняют горячей смесью растворов хлористого калия и агар-агара. После охлаждения смесь застывает и образуется проводящая ток агар-агаровая пробка. [c.246]

ГАЗОВ РАЗДЕЛЕНИЕ, осуществляется фракционной конденсацией (охлаждением, сопровождающимся образованием конденсиров. систем), ректификацией, сорбцией селективными абсорбентами и адсорбентами, а также диффузией через пористые перегородки (см. Мембранное газоразде-ление) и др. Наиб, широко в пром-сти примен. конденсация в сочетании с сорбцией и ректификацией при низких т-рах. Особенности технол. схем и аппаратурного оформления этих процессов обусловлены уровнем используемых т-р (см. Охлаждение). [c.115]

Разработаны также технические методы, основанные на различной скорости диффузии инертных газов в атмосферу другого газа, или методы, использующие для разделения инертных газов различную скорость проникновения их через пористые перегородки. Значительные количества криптона и ксенона были получены методом Клода ( loude), который основан на том, что жидкий воздух извлекает указанные газы из воздуха, охлажденного почти до температуры сжижения. [c.131]

Аппараты для сжигания фосфора рассматриваются в такой последовательности сначала камеры, предназначенные только для сжигания фосфора, затем аппараты, в которых совмещаются процессы сжигания фосфора охлаждения газов и абсорбция фосфорного ангидрида. Аппараты для сжигания фосфора с высоким содержанием шлама объединены в отдельную группу. Для улавливания тумана фосфорной кислоты применяют абсорбционные аппараты, электрофильтры и аппараты, основанные на фильтрации газа через пористые перегородки. Аппаратам последнего типа уделено особое внимание в связи с наибольшей перспективностью и относительной новизной их применения в фосфорнокислотной промышленности. Некоторые особенности оборудования фосфорнокис-лотных систем были рассмотрены ранее [17, 33]. [c.163]