Температура дроссельного эффекта

Постоянство энтальпии при дросселировании соответствует в случае идеального газа и постоянству температуры, т. е. дросселирование идеального газа протекает при постоянной температуре. При дросселировании реальных газов обычно происходит понижение температуры. Это явление называется дроссельным эффектом (эффектом Джоуля—Томсона). Дроссельный эффект считается положительным, если при дросселировании газ охлаждается, и отрицательным, если газ нагревается. [c.526]

Различают дифференциальный дроссельный эффект (понижение температуры газа при уменьшении давления на 1 afn) и интегральный дроссельный эффект (понижение температуры газа при уменьшении давления от pi до рг)- [c.526]

Дросселирование. Сущность дросселирования заключается в расширении газа до более низкого давления без совершения внешней работы и без обмена теплотой с окружающей средой, что вызывает изменение температуры газа. Мерой снижения температуры газа при дросселировании является дифференциальный дроссельный эффект — коэффициент Джоуля — [c.56]

При дросселировании же любого реального газа производится внутренняя работа по преодолению сил межмолекулярного взаимодействия, и поэтому внутренняя энергия газа изменяется, вызывая соответствующее изменение температуры. Это изменение температуры реального газа при адиабатическом расширении без совершения внешней работы называется дроссельным эффектом или эффектом Джоуля—Томсона. [c.475]

Отношение изменения температуры газа в результате дросселирования, т. е. неравновесного расширения при резком увеличении сопротивления, к изменению давления, называется дроссельным эффектом или эффектом Джоуля — Томсона. [c.150]

Как видно из приведенных уравнений, дроссельный эффект зависит от давления и температуры газа он может быть как положитель- [c.206]

Условия разделения могут быть улучшены путем снижения давления головной фракции до низкого, либо с помощью простого дроссельного вентиля, либо с помощью турбинного или поршневого детандеров и использования вызванного этим охлаждения для понижения температуры верха колонны. Колонна в этом случае снабжается дополнительным дефлегматором, в котором конденсируется остаточный этилен. К сожалению, присутствие водорода в головной фракции уменьшает снижение температуры дроссельным вентилем, так как при этих температурах дроссельный эффект водорода практически равен нулю. Кроме того, производительность поршневых детандеров обычно выше производительности, которую можно достичь с помощью дроссельного вентиля, а обыкновенные турбодетандеры обеспечивают более высокий перепад давления. Тем не менее этот метод находит успешное применение и построены установки, на которых вся флегма в деметанизаторе получается в результате использования расширения жидкого метана, сконденсированного в верху колонны. [c.31]

Инверсионная температура. Дроссельный эффект может быть как положительным, так и отрицательным и, следовательно, может быть равным нулю. [c.703]

При прохождении реальных газов через диафрагму или вентиль (дроссельное устройство) происходит адиабатическое расширение газа, сопровождающееся изменением температуры, которое обусловлено тем, что энтальпия газа зависит не только от температуры, но и от давления. Изменение температуры газа при его дросселировании называют дроссельным эффектом или эффектом Джоуля — Томсона. Дроссельный эффект считается положительным, если температура газа снижается при дросселировании, и отрицательным, если она повышается. С повышением температуры дроссельный эффект уменьшается, достигая нуля при так называемой инверсионной температуре. Большая часть газов охлаждается при дросселировании, что широко используется в холодильной технике. Однако некоторые газы, например водород- и гелий, нагреваются при дросселировании. Поэтому для водород-содержаш,их газов метод дросселирования обычно неприменим. [c.46]

В случае когда (щ — i) = (Pi i — из выражения (ХУП, 8) следует, что JJ — = О, т. е. дроссельный эффект равен нулю. С повышением температуры дроссельный эффект уменьшается. Температура газа, при которой дроссельный эффект обращается в нуль, называется инверсионной ( иив)- Большинство газов имеют высокую инверсионную температуру и при дросселировании охлаждаются. Отрицательным дроссельным эффектом обладают водород и гелий, которые, в отличие от других газов, при дросселировании нагреваются. Однако при температурах ниже инверсионной водород (ig B и гелий [c.690]

При температурах выше инверсионной дроссельный эффект будет отрицательным, т. е. газ при дросселировании нагревается. [c.528]

При обычно применяемых условиях перепада давления и начальной температуры почти все газы (за исключением водорода и гелия) имеют положительный дроссельный эффект, т. е. при дросселировании происходит их охлаждение. [c.475]

Дроссельные эффекты и инверсионные температуры находят обычно при помощи диаграмм, составленных на основании опытных данных. [c.207]

Для ОДНОГО И ТОГО же газа дроссельный эффект может быть при различных температурах как положительным (расширение газа охлаждает его), так и отрицательным (дросселирование вызывает нагревание). Большинство газов при комнатной и более низких температурах редуцированием давления охлаждается. Однако водород, часто содержаш ийся в смешанных нефтезаводских газах и продуктах пиролиза, в обычных условиях при дросселировании нагревается, что затрудняет использование принципа дросселирования сухого газа для охлаждения. Инверсионная температура водорода, ниже которой дроссельный эффект становится положительным, равняется -73° 139]. [c.165]

Более подробный анализ показывает, что дроссельный эффект уменьшается с повышением температуры газа и при некоторой, так называемой инверсионной температуре становится равным нулю. При инверсионной температуре AUn = (Pii i—так что правая часть уравнения (15-7) обращается в нуль. [c.528]

Пример 15-7. Определить дроссельный эффект для воздуха при расширении до абсолютного давления 1 ат от начальных абсолютных давлений 50 и 200 ат начальные температуры равны +30°С (303° К) и —70°С (203° К). [c.552]

И и т е г р а л ь и ы й дроссельный эффект соответствует изменению температуры при понижении давления газа от начального р до конечного /7 2.- [c.651]

Из данных, приведенных в габл. 20, видно, что дроссельный эффект возрастает с понижением начальной температуры воздуха и повышением его начального давления. [c.553]

На рис. 16 приведены экспериментальные и вычисленные значения дифференциального дроссельного эффекта для метана при Я = 50 и разных температурах. [c.100]

Как известно, дроссельный эффект состоит в том, что при расширении сжатых газов до более низкого давления без совершения внешней работы и без обмена теплом с окружающей средой их температура изменяется. Различают дифференциальный и интегральный дроссельные эффекты. [c.417]

На практике чаще имеют дело с интегральным дроссельным эффектом, т. е. с изменением температуры [c.150]

Пример 16. В результате экспериментального изучения дросселирования воздуха в одном из опытов были получены следующие результаты начальная температура 3,2 °С и соответствующее ему давление 185,3 атм конечное давление равно 1,2 атм. Рассчитать с помощью (VI, 82) интегральный дроссельный эффект. [c.178]

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]

Рис. 21. Зависимость интегрального дроссельного эффекта метана от начального и конечного давлений гааа при начальной температуре I = 20° С.

Понижение температуры холодильного агента происходит также при расширении газообразного рабочего тела в расширительной машине (детандере) с производством одновременно внешней работы этот метод применяют главным образом для сжижения воздуха, водорода и других трудно сжижаемых газов. Для этой же цели используется явление изменения температуры газов при их дросселировании (так называемый дроссельный эффект). [c.714]

В случае когда ц —-—из выражения (XVII,8) следует, что j, (Ti — Т — Q, т. е, дроссельный эффект равен нулю, С повышением температуры дроссельный эффект уменьшается, -Температура газа, при которой дроссельный эффект обращается в нуль, называется инверсионной ( щ, ). Большинство газов имеют высокую инверсионную температуру и при дросселировании охлаждаются. Отрицательным дроссельным э ектом обладают водород и гелий, которые, в отличие от других газов, при дросселирований нагреваются. Однако при температурах ниже инверсионной водород == —73 °С) и гелий ( инв = —243 °С) также охлаждаются в случае расширения при / = = onst, т. е. приобретают положительный дроссельный эффект. [c.651]

Принципы получения глубокого холода. Сжижение газа обеспечивается при его охлаждении до температуры ниже критической. Такие газы, как кислород, азот, гелий, водород, имеют критические температуры ниже —100 °С, поэтому для их сжижения необходимо применять методы глубокого охлаждения, которые основаны на свойстве реальных газов изменять величину отношения pv/RT с изменением давления. С этой целью используют дроссельный эффект, который заключается в том, что при расширении сжатого газа до более низкого давления без обмена теплом с окружающей средой и без совершения внешней работы его температура изменяется. При этом pv RT, т. е. температу->а дросселируемого газа может увеличиваться и уменьшаться. Тоследнее происходит при температуре ниже критической. Теоретически дросселирование происходит при постоянной энтальпии, что в случае реального газа связано с понижением температуры (дроссельный эффект). Понижение температуры на единицу понижения давления называют дифференциальным дроссельным эффектом, а понижение температуры при понижении давления газа от р до р2 — интегральным дроссельным эффектом. [c.186]

В практических расчетах пользуются интегральным дроссельным эффектом этот эффект определяют при помощи диаграммы Т — 5, на которой нанесены линии г = onst. Двигаясь вдоль кривой i = onst из точки, характеризующей начальное состояние газа, до изобары, соответствующей давлению рг. легко определить температуру газа после дросселирования. [c.527]

Решение. При помощи диаграммы T — S, двигаясь по линиям I = onst от точек, характеризующих начальное состояние воздуха, до изобары р = 1 ат, находим температуру после дросселирования и затем определяем дроссельный эффект. Результаты вычисления дроссельного эффекта при расширении до 1 ат сведены в табл. 20, [c.552]

Значения интегрального эффекта дросселирования просто и удо бно определять по i — 7-диаграмме (рис. 127, см. вкладку). Эффект дросселирования можно выражать как в градусах (АТ г), так и в калориях. Для этого определяют разность теплосодержаний сжатого и расширенного газа при одной и той же температуре эта разность и соответствует выраженному в калориях изотермическому эффекту дросселирования Мт илн холодопроизводительности установки. Между дроссельным эффектом AiV при Т = onst и интегральным эффектом ДГ при дросселировании от давления р2 до давления pi существует зависимость [c.418]

Явление изменения температуры реального газа при его дросселиро-ванпи получило название дроссельного эффекта, или э ф -фекта Джоуля — Томсона. Дроссельный эффект считается положительным, если при дроссслировалии газ охлаждается, и отрицательны м, если газ нагревается. [c.651]

Однако в практических расчетах за д11( фсренциальный дроссельный эффект принимают изменение температуры реального газа, обусловленное изменением его давления па одну единицу. [c.651]

Дроссельный эффект характеризуется изменением температуры газа при отсутствии подвода к газу илп отвода от него тепла. Однако изоэн-тальпическин эффект расширения газа может быть количественно выражен в единицах энергии как разность энтальпий сжатого и расширенного газа при одинаковой начальной температуре Т газа (перед дросселированием). Именно эта разность энтальпий определяет количество тепла, которое иадо подвести к расширенному газу с тем, чтобы нагреть его до температуры перед дросселированием. [c.651]

Найти (дСр1дР)т для воздуха при Т = 300, если зависимости дифференциального дроссельного эффекта и теплоемкости от температуры выражаются уравнениями [c.103]

Рис. 36. Зависимость диффере1 иального дроссельного эффекта для аммиака от температуры и давления.

Диаграмма Т—5 (рис. 1.3) позволяет проследить изменение физико-химических свойств веществ и фазовые превращения. Для изоэнтро-пических и изотермических процессов количество теплоты оценивают по площадям, ограниченным ординатами или абсциссами соответствующих параметров изменения энтропии и температур. В процессах, протекающих по изоэнтальпам, вычисляют изменение или давления, или температуры, или их совместное изменение, дроссельный эффект (см. 2.2.2), теплообмен с изобарным понижением или повышением температур и т. д. Область твердого состояния I расположена на диаграмме от значения 5 = О до линии межфазо-вого равновесия МСЬ (твердое вещество превращается в жидкость на участке СЬ, а в газ — на участке N). Процессы плавления — затвердевания можно проследить в области //. Правее линии МА до линии АК (точка К — критическая точка) расположена область 11 жидкого состояния. Под линией АКВ заключена область IV для двухфазной системы Ж + Г, где отображаются процессы кипения — конденсации. Линия АВ соответствует равновесию между твердой и жидкой фазами в присутствии газообразного вещества. [c.23]

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]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология