每天读书《空分技术读本》王丽丽、刘勃安等编

第五节    空气的液化
一、空气液化
0 O% O& N- \) t  B# L( ?       要使空气液化，需要从空气中取出热量使其冷却，最后全部成为液体，我们知道，在0.98X10五次方Pa大气压，空气液化温度是-191.8℃，以300K变为干饱和蒸汽需取出224.79kj/kg（即潜热）。显见，为使空气液化，首先要获得低温。
8 T; z4 V3 \1 G4 l       工业上常用两种方法获得低温，即空气的节流及膨胀机的绝热膨胀制冷。
        1）气体的节流   
! a) `! o, Z- ?& ~+ o       节流可以降温，如打开高压氧气瓶的阀门，使氧气从瓶中放出，不多久就能感觉到阀门变冷了，这表示高压氧气经过阀门降低压力后，温度也降低了，把这种现象应用到空分中，使压力空气经节流阀降压降温。
6 A% @& V/ b% O8 R2 e3 u1 h' A        ①节流降温     图1-2所示具有一定压力的空气流过节流阀，由于通流截面的突然缩小，使气体激烈扰动，压力下降，由于气体经阀门的时间短，来不及和外界产生热交换，所以q=0；气体对外也没有做功，L0=0，同时认为在阀门前后，气体流速是不变的，即W1=W2，像这样的流动过程称为节流。
, U7 G/ k/ F8 k9 C    由能量方程得：
0 _/ I; I; ?  K1 ~4 |7 V  g! g/ L   
q=（i1-i2）+1/2g（W22-W12）+Z2-Z1）+L0
   
" V* T& D; K9 g3 N4 Q  k. f 式中  i1、节流后空气焓值
         i2、节流前空气焓值
          W1、节流后气体流速
: t* W, b$ h* F           W2、节流前气体流速
5 N, p; d& n. O% L, V: E) p         Z1、节流后气体势能
         Z2、节流前气体势能
/ B& N6 \! F5 o0 y6 Y6 A" ~7 L1 \
. C0 p6 C4 y' l1 E这表示节流过程最基本的特点是气体在节流前后的焓值不变。
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