Физические принципы получения низких температур. Адиабатное расширение.Физические основы получения низких температур - Адиабатное расширение -Дросселирование (Эффект Джоуля-Томсона)
-Адиабатное размагничивание -Десорбция газов Физические принципы получения низких температур. Адиабатное расширение. Адиабатное расширение – процесс резкого падения давления при прохождении рабочего вещества через специальное расширительное устройство. В холодильной технике в качестве расширительного устройства используется детандер. По конструкции детандеры делятся на: осевые, центробежные, винтовые, поршневые. В отличии от дросселирования при адиабатическом расширении температура любого рабочего вещества уменьшается (Р1>P2, T1>T2). Эффективность адиабатного расширения определяется коэффициентом адиабатного расширения:
1-2 – процесс адиабатного расширения, 1-3 – процесс дросселирования. Из рисунка видно, что ΔТs > ΔТh. С точки зрения термодинамики процесс адиабатного расширения на много эффективней, чем процесс дросселирования. Но детандер представляет собой сложный механизм, понижающий надёжность работы холодильной машины, поэтому в действительных холодильных машинах процесс адиабатного расширения используют очень редко.
|
-Вихревой эффект (эффект Ранка-Хильша) -Термоэлектрический эффект (эффект Пельтье)
. При сопоставлении коэффициента адиабатного расширения и коэффициента дросселирования, запишем уравнение, т.к. удельный объём и теплоёмкость всегда положительны, то всегда αs> αh.
. Рассмотрим два процесса в S,T-диаграмме: 
Сравнение адиабатного расширения и дросселирования.
