Скраплення - водень
Скраплення водню досягається зазвичай багатоступеневим охолодженням в каскадних установках, для яких витрата енергії менше, ніж в інших. Але для зрідження водню можуть використовуватися різні холодильні цикли, засновані як на ефекті дросселирования (ефект Джоуля - Томпсона), так і на розширенні водню з виробництвом зовнішньої роботи в розширювальної машині-детандере. [1]
Скраплення водню має ряд особливостей в порівнянні з зрідження повітря та інших газів. Ці особливості обумовлені переходом на більш низький рівень температур і фізичними властивостями водню. До числа таких особливостей відноситься наступні. [2]
Скраплення водню представляє дуже важке завдання; до водневим установкам пред'являються великі вимоги в сенсі надійності і безпеки в роботі. Лабораторні зріджувач водню є в багатьох кріогенних лабораторіях за кордоном і в Радянському Союзі. [3]
Для зрідження водню цим методом необхідно, щоб Т4 3 Гінвіт. [5]
Тому скраплення водню без додаткового охолодження його неможливо. Для зниження температури водню нижче критичної температури необхідно використовувати дросельний ефект стисненого охолодженого водню. [6]
Для зрідження водню вужно спочатку охолодити його нижче точки інверсії, що досягається застосуванням більш Лешо зріджують газів, наприклад повітря. Для зрідження гелію припадають його попередньо охолоджувати рідким воднем. [7]
Для зрідження водню і гелію потрібно до дроселювання значно їх охолодити. [8]
Методи скраплення водню базуються головним чином на двох широко відомих процесах: дроселюванні стисненого газу і ізентропном розширенні. [10]
При зріджуванні водню до низької температури (20 К) необхідно проводити каталітичну конверсію орто-водню в його більш стабільну пара-форму до стану рівноваги (99 8% пара-форми), щоб уникнути спонтанного встановлення рівноваги в самому рідкому водні, що супроводжується виділенням тепла ( тисяча шістсот сімдесят п'ять кДж / моль) і сильним випаровуванням скрапленого водню. Транспортні танки або сховища наповнюють високозбагаченого (95%) пара-воднем. [11]
При зріджуванні водню доводиться враховувати еше одне специфічне виділення тепла всередині апаратів, пов'язане з переходом ор / по-водню в пора-водень (див. Гл. [12]
Отже, для скраплення водню необхідно попередньо охолодити стислий газоподібний водень до температури близько - 100 С і тоді тільки пускати його в машину Лінде. Цього досягають, пропускаючи його попередньо через змійовик, занурений в рідкий повітря. [13]
Для збільшення коефіцієнта зрідження водню доцільно значно знижувати температуру попереднього охолодження водню за допомогою киплячого під вакуумом азоту або повітря. [14]
Ці температури недостатні для скраплення водню. критична температура якого значно нижче зазначених температур. [15]
Сторінки: 1 2 3 4