马上注册,学习空分知识,结交更多空分大神!
您需要 登录 才可以下载或查看,没有账号?加入空分之家
x
第五节 空气的液化3 ]% J9 u7 }$ R/ `$ ?" O
一、空气液化( W7 v e- K. W0 |' w
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。
) P j2 Q7 j/ A8 U 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。
6 \' {& i7 i( B( e6 q4 s% i 1)气体的节流 ' Z: T1 ?9 \9 [# `7 n/ P
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 K3 M2 a, C; ^! s 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。& h% C O! ?6 t, t; S
由能量方程得:
2 {+ k9 o# D8 w4 o 1 [& X# c, t9 ?/ a; m; F
q=(i1-i2)+1/2g(W22-W12)+Z2-Z1)+L0( x# ^1 L1 R( ?+ t( q; Z
7 C2 d1 T. V9 E( g. w
式中 i1、节流后空气焓值; q) Z3 w7 f- o5 m
i2、节流前空气焓值5 ?7 t* w, i5 i
W1、节流后气体流速, E/ `( Z5 f& ]
W2、节流前气体流速
8 ~: u: m* P& g9 j4 P Z1、节流后气体势能 W& p$ c( B7 w7 \( H4 y
Z2、节流前气体势能/ ?: G4 A3 N! n. X1 Q# C, s2 w
% ]5 P4 a& H L1 t7 q0 T
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。' R+ c) K/ J @1 f5 k- W
|
|