Ⅰ 实际气体节流膨胀的定义和特征
节流膨胀和焦耳-汤姆生效应走味第一定律在实际气体应用体现
节流膨胀定义:较高压力下的流体(气或液)经多孔塞(或节流阀)向较低压力方向绝热膨胀过程。
节流膨胀过程特点是节流前后焓值相等:H1=H2 或 ΔH=0。
焦-汤系统定义式:,因为 ??p <0,所以表示流体经节流后(1)温度升高(致热),(2)温度不变,(3)温度降低(致冷)。值得指出在 T=f(p) 函数图中的等焓线非节流过程所经历的途径。
Ⅱ 节流膨胀降温的原理
热膨胀是指与外界没有热量交换,但气体对外界做功,气体膨胀。根据热力学第一定律,可证明这是等焓过程,在这个过程中气体体积增大,压强降低,因而温度降低。所以绝热膨胀经常用于降低气体的温度,起到冷冻的效应。
绝热膨胀法是德国科学家林德等人在征服“永久气体”的过程中研究发现的。压缩—绝热膨胀法的过程是先向容器里装入气体,施加高压,通过外界做功,使气体体积变小,气体分子运动加快(增加分子的平均动能),温度升高,接着通过冷却剂的蒸发吸热,带走热量。
把受压气体冷却到原来的温度。然后断绝容器(系统)与外界的热交换,让受压的气体通过狭窄的口子急剧膨胀,对外做功,由于从外界吸收的热量为零,因此只能减少自身的内能,从而达到降温的目的。
(2)节流膨胀制冷有什么特点扩展阅读
甲烷尾气的膨胀制冷有两种方式:节流膨胀(即节流阀)和膨胀机膨胀。在国内一些早期的乙烯裂解装置中,尾气膨胀基本采用节流阀进行,节流膨胀接近于等焓膨胀,其膨胀过程不能用来做功,且因能量损失较大故膨胀后的气流温度降低不太多,制冷效果不佳。
采用透平膨胀机进行膨胀制冷则接近于等熵膨胀,由于绝热等熵膨胀可以对外做功,并且使膨胀后的气流温度达到最大程度的降低,因此绝热等熵膨胀是获得低温最有效的膨胀过程,能取得较好的制冷效果,同时大大减小了乙烯压缩机的负荷,降低了乙烯装置能耗。
由此可见采用透平膨胀机一方面可使介质的温度显著降低,另一方面还能利用膨胀机做功驱动压缩机,从而达到能量回收,综合利用的目的。
Ⅲ 有机化工生产技术 节流膨胀制冷有什么特点
气体通过膨胀机作外功膨胀,要消耗内部能量,温降效果比节流不作外功膨胀时要大得多。尤其是对低压空分设备,制冷量主要靠膨胀机产生。但是,膨胀机膨胀的温降在进口温度越高时,效果越大。并且,膨胀机内不允许出现液体,以免损坏叶片。
Ⅳ 非理想气体节流膨胀特点
非理想气体节流膨胀特点如下:
1、系统没有能量的输入。
2、流体的温度下降。
3、较高压力下的流体经多孔塞向较低压力方向绝热膨胀过程。
Ⅳ 实际气体节流膨胀特点
实际气体节流膨胀特点是较高压力下的流体经多孔塞向较低压力方向绝热膨胀过程。1852年,焦耳和汤姆逊设计了一个节流膨胀实验,使温度为T1的气体在一个绝热的圆筒中由给定的高压p1经过多孔塞缓慢地向低压p2膨胀。多孔塞两边的压差维持恒定。膨胀达稳态后,测量膨胀后气体的温度T2。他们发现,在通常的温度T1下,许多气体经节流膨胀后都变冷。如果使气体反复进行节流膨胀,温度不断降低,最后可使气体液化。