∆ = = 1 − 3 = ( 1 − 2) + ( 2 − 3) = ∆ +
Тепловой эффект S=const расширения равен сумме теплового эффекта дросселирования и S=const перепада энтальпий в детандере (идеальная работа в детандере)
Рисунок 97. Сравнение тепловых эффектов s=const и h=const. |
|||||
∆ |
пл. "13ва1" |
|
|
||
пл. "3 3вб3" |
|
||||
∆ |
пл"13hба1" |
|
∆ |
||
∆ |
= + ∆ |
|
|||
Соотношение между |
|
||||
> 0 |
|
|
|
|
|
∆ |
<≥ 0 |
|
|
|
|
∆ <≥ 0 |
|
|
|||
|
|
|
= 0, |
∆ = |
|
2) |
|
||||
3) |
|
|
> 0, |
∆ > |
|
1) |
|
|
< 0, |
∆ < |
|
|
|
||||
3)Особенности ожижения гелия
Для ожижения гелия могут быть использованы разнообразные системы.
Как и в случае ожижения неона и водорода, для ожижения гелия может быть использована система Линде-Хэмпсона.
система Линде-Хэмпсона
с предварительным охлаждением жидким азотом и жидким водородом.
Система Капицы в которой используется азотная ванна и гелевый поршневой детандер, заменяющий водородную ванну.
Система Симона Гелиевая система ожижения Коллинза (1947). Этот ожижительявляется развитиемсистемы Клода.Взависимости от входногодавления гелия может использоваться от двух до пяти детандеров. Время охлаждения ожижителя Коллинза снижается от 4 до 2 часов при использовании предварительного охлаждения жидким азотом, который к этом уже увеличивает ожижительную эффективность системы (выход жидкости можно увеличить почти втрое).
БИЛЕТ 28
1) Дифференциальный, интегральный и тепловой эффект
дросселирования. |
= ( ) [ПаК ] |
Дифференциальный дроссель-эффект |
Знак дроссель-эффекта определяется углом наклона изоэнтальпы с горизонтальной осью в T-S координатах.
При отрицательном угле наклона изоэнтальпы дроссель эффект положителен.
Рисунок 75. Кривая инверсии.
Нижняя температура и давление инверсии определяют точку пересечения линии инверсии и пограничной кривой.
Верхняя температура инверсии определяет предел, выше которого дроссель-эффект не может быть положительным. Аналогичные размышления относительно верхнего давления инверсии.
Верхнее давление инверсии в TS координатах, определяет изобару, имеющую одну точку касания с линией инверсии.
Для практических целей используется интегральный дроссель
эффект, показывающий изменение температуры при уменьшении |
|
давления от начального до конечного: |
|
∆ = к |
[К] |
н |
|
Рисунок 78. Интегральный дроссель-эффект
Рисунок 79. Зависимость интегрального дроссель-эффекта от температуры при фиксированном начальном и конечном давлениях.
Тепловой эффект дросселирования.
Рисунок 84 Цикл простого дросселирования.
Рассмотрим процесс
T=const сжатия в компрессоре 1-2, последующим дросселированием 2- 1’,
сопровождающимся понижением температуры, и последующим подводом внешней теплоты qx. 1’-1. Для того, чтобы T понизилась, необходимо, чтобы энтальпия газа в конце процесса T=const сжатия была меньше чем вначале сжатия. Величина разности энтальпий в начале и конце сжатия называется тепловым эффектом дросселирования.В холодильной технике эта величина называется холодопроизводительностью компрессора.
Зависимость теплового эффекта дросселирования от p и T полностью тождественно зависимости интегрального эффекта дросселирования для тех же величин.