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
: x8 p& F, z/ q% C* |: C! ~一、空气液化6 k* E! J2 @3 e5 |; t; m, J
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。
( \$ K. }9 T' p. s6 O% z9 W$ v/ q3 c/ b+ _ 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。+ z: [3 L5 h' C: L
1)气体的节流 + j: b8 X; v, |+ c
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。7 Z- ^6 }3 h: X* M
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。, S) k2 ]4 c0 u8 [" U" v/ b
由能量方程得:1 i5 w) {4 w0 z& c, X; K
) j% `7 {( y1 q/ _ q=(i1-i2)+1/2g(W22-W12)+Z2-Z1)+L0+ W) j$ f4 H' H8 C
6 ]( f' s! c& M" Y$ y
式中 i1、节流后空气焓值3 @" U* M3 ]1 X
i2、节流前空气焓值) W: F0 ?# @6 ~; S9 Z# y
W1、节流后气体流速
0 H, X y: s- Y W2、节流前气体流速
+ I2 [! u8 r9 l, p w Z1、节流后气体势能/ z2 g- \; U: \0 e Y: H
Z2、节流前气体势能- v! _- z! [% }" I
9 Q5 T3 t: o* F- l
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。2 N/ H. b0 c- o- K8 O& [9 ?
|
|