Дроссельный эффект инверсия

Рис. 2.4. Инверсия дифференциального дроссельного эффекта в координатной системе Т (х)—Р (л).

Из приведенных данных видно, что при Я = 0,1 МПа для азота положительные значения a (понижение температуры при дросселировании) лежат в интервале температур инверсий от - 95 до 853 К-С увеличением давления этот интервал сужается. По рис. 2.3 можно проследить, как будет изменяться температура дросселирования азота в зависимости от исходного и конечного давлений. Возьмем, например, изоэнтальпу 10 ООО кДж/кмоль. Дросселирование от 60 до 30 МПа будет сопровождаться повышением температуры. Ниже 30 МПа дросселирование приведет к охлаждению газа. Так, дросселирование в интервале давлений от Р = 30 МПа до Р = 0, МПа сопровождается охлаждением-газа от 193 до 107 К, т. е. графически определенное значение интегрального дроссельного эффекта = = —86 К. [c.57]

В первом и втором случаях дроссельный эффект положителен, в третьем — равен нулю (что соответствует точке инверсии), в последнем случае отрицателен. Для глубокого охлаждения представляют интерес только положительные эффекты дросселирования. [c.104]

Точка, в которой дроссельный эффект равен нулю, называется точкой инверсии. Для воздуха точка инверсии при Т = 293° выражается [c.111]

На рис. 1П-3 показаны кривые инверсии в приведенных координатах. Область внутри кривых соответствует положительному эффекту дросселирования (охлаждение). Т а-ким образом, для каждого газа существует максимальная температура инверсии, выше которой эффект дросселирования всегда отрицателен. Эта температура называется верхней точкой инверсии. Следовательно, чтобы охладить газ при дросселировании, температура газа до дроссельного вентиля должна быть ниже верхней точки инверсии. Как видно из рис. И1-3, для каждого приведенного давления существуют две точки инверсии верхняя — в области газа и нижняя — в области жидкости. [c.58]

На рис. 2.4 показана принципиальная зависимость знака от давления и температуры, представленных в обычно принятой и приведенной формах — Р (я) Т (т). Вся площадь внутри координат Г (т) — Р (я) разделена кривой инверсии АКВ на две области с разным знаком дифференциального дроссельного эффекта. Для области АКВА значения >0. На кривой инверсии йу= О, а вне площади АКВА a < 0. Часть кривой АК инверсионной зависимости отвечает верхним инверсионным температурам Тинв, в (т Е, е). в точке К значения верхней и нижней инверсионных температур одинаковы. Нижние инверсионные температуры (тинп, н) соответствуют линии КВ. Обе эти температуры для разных значений давлений можно найти с использованием постоянных коэффициентов и других величин уравнения Ван-дер-Ваальса по формулам [c.56]

Для предварительного охлаждения до более низких температур может использоваться каскадный процесс с несколькими хладоагентами. Предварительное охлаждение в этом случае служит не только средством снижения расхода энергии на ожижение газов. Для газов с температурой инверсии Тиив ниже Го.с оно представляет собой необходимое условие осуществления ожижения посредством дроссельного эффекта. Так, водород при 7 >190К и гелий при Г>40К имеют в области давлений, применяемых для ожижения, отрицательный дроссель-эффект, и дросселирование приводит к их нагреванию. Поэтому при ожижении по способу Линде предварительно охлаждают водород ниже 100— 90 К, а гелий —ниже 30—20 К. В качестве хладоагентов для предварительного охлаждения в таких процессах используют криоагенты с низкими температурами кипения [c.215]

Дросселирование при обычных температурах и давлениях сопровождается охлаждением. Температура газа, при которой дроссельный эффект обращается в нуль, называется инверсионной. С увеличением давЛ ения дроссельный эффект уменьшается и затем проходит через нуль (инверсионная точка). Температура инверсии с повышением давления уменьшается значение Гцнв 2а РЬ аи Ь — постоянные уравнения Ван-дер-Ваальса). [c.164]

Из Т—s-диаграммы для водорода (рис. 3-4 и 3-5) видно, что при температурах /= 15—20° С эффект Джоуля—Томсона отрицательный, т. е. после дросселирования происходит нагревание. Температура инверсия водорода 190°К, поэтому необходимо предварительное охлаждение его значительно ниже этой температуры. При охлаждении водорода до 80° К (температура кипения воздуха при 1 ата) и дросселировании его с 200 ДО 1 ата изотермичесйий дроссельный эффект составляет — Аг,, = = 45 ккал кг и теоретический коэффициент сжижения р = 0,17. При охлаждении водорода азотом, кипящим под вакуумом р = 0,2 ата, температура может быть понижена до 68° К, изотермический дроссельный эффект составит—Д/ =53 ккал кг и теоретический коэффициент сжижения р 0,26. Для увеличения коэффициента сжижения водорода целесообразно значительно понижать температуру предварительного охлаждения водорода при помощи кипящего под вакуумом азота или воздуха. [c.185]

В точке инверсии (Г , Ринв) дифференциальный дроссельный эффект меняет знак на обратный. [c.114]

Камерлинг Оннес [10] решил ожижить гелий, воспользовавшись методом, с помощью которого ему удалось осуществить за несколько лет перед этим ожижение водорода. План Камерлинг Оннеса сводился к тому, чтобы, охладив сжатый гелий жидким водородом (находящимся при температуре, близкой к точке затвердевания, т. е. кипящим под давлением 6 см рт.), затем пропускать его через теплообменник, который бы оканчивался дроссельным вентилем. Как известно, охлаждение газа будет иметь место, если начальная температура дросселирования лежит ниже температуры инверсии эффекта Джоуля-Томсона. Однако практика указывала на то, что достаточное для ожижения газа охлаждение достигается только в том случае, если начальная температура дросселирования выбирается несколько ниже точки Бойля. Условия, выбранные Камерлинг Оннесом ранее (см. выше), удовлетворяли этим требованиям, и только наличие значительных отклонений гелия от закона соответственных состояний могло бы помешать его ожижению. [c.179]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология