Процесс Джоуля —

Отклонения реального газа от закона Бойля таковы, что член [д pv) dp x в зависимости от условий может быть и положительным и отрицательным, как показано на фиг. 35, где в (/>0 —/ )-диаграмме изображены изотермы, типичные для всех газов (см. [71]). Пунктирная кривая на фиг. 35 изображает геометрическое место точек, в которых [9 (ри)/9р]х = 0 температура, соответствующая изотерме, направленной горизонтально при р = 0 (т. е. для которой при р = 0, [д (pv)/dp]T = 0), называется температурой Бойля в. Для данного вещества. Ясно, что для всех температур, превышающих температуру Бойля Те., выражение — [д (pv)/dp]x всегда отрицательно, что соответствует нагреванию в процессе джоуль-томсоновского расширения. Следовательно, при Т > Тв. конечный результат эффекта Джоуля— Томсона (охлаждение или нагрев) определяется соотношением величин двух правых членов уравнения (15.2) один член приводит к охлаждению вследствие отклонения от закона Джоуля, другой —к нагреву вследствие от- [c.48]

Так как для всякого газа (дУ/дТ)р>0, то, следовательно, при адиабатном обратимом расширении дТ/д ),>0, т. е. газ всегда охлаждается (dr<0, так как dpуравнения состояния. В этом состоит принципиальное преимущество использования обратимого адиабатного расширения газов для их охлаждения и сжижения по сравнению с процессом Джоуля—Томсона. [c.187]

Температура в процессе Джоуля — Томсона может как повышаться, так и понижаться, в зависимости от характера сил взаимодействия между молекулами газа. Один и тот же газ при разных температурах может вести себя различно. Температура, при которой эффект меняет свой знак, называется точкой инверсии. [c.150]

Согласно определению, данному выше, адиабатическим процессом называется процесс, в котором не происходит передачи тепла. Процесс Джоуля—Томсона является примером такого процесса, но имеются и другие адиабатические процессы, играющие важную роль в технике. Поток водяного пара, проходящий через паровую турбину (за исключением турбин очень малой мощности), может рассматриваться как адиабатический, потому что тепло Q, теряемое за счет теплообмена 1 кг пара, очень мало по сравнению с работой 1 на валу турбины. [c.29]

Адиабатное расширение реального газа в вакуум [процесс Джоуля] [c.248]

Рассмотрим теперь процесс, называемый процессом Джоуля -Томсона, идеальная схема которого изображена на рис. 24. Газ в теплоизолирующей трубе продавливается с помощью поршня сквозь пористую перегородку. Слева и справа от перегородки поддерживается с помощью поршней постоянное давление Р и Р2 (Р > Р2), так что весь процесс является стационарным. (В реальных производственных условиях процесс Джоуля - Томсона осуществляется несколько иначе роль поршней выполняет компрессор, создающий перепад давлений и стационарный поток газа, а роль пористой перегородки — вентиль.) [c.62]

Для И-2 и Не верхние температуры инверсии при обычно употребляемых давлениях очень низки, и при комнатных температурах процесс Джоуля - Томсона приводит к нагреванию газа. В связи с этим для [c.65]

Процесс Джоуля - Томсона. Эквивалентный обратимый процесс протекает при постоянном теплосодержании [c.114]

Сопоставим реальный процесс Джоуля - Томсона и воображаемый процесс, которым мы его заменили, с помощью таблицы [c.115]

Реальный процесс Джоуля - Томсона Воображаемый процесс [c.115]

Адиабатическое расширение тела в пустоту (процесс Джоуля). Простейшим примером необратимого адиабатического процесса является расширение тела в пустоту (т. е. в вакуум). Необратимость этого [c.40]

Промежуточные источники тепла 75 Процесс Джоуля 40 [c.334]

Значение к. н. д. всего процесса ожижения можно вычислить следующим образом. Процесс Джоуля — Томсона (/ г) характеризуется равенством [c.141]

Показать, что следующие процессы являются необратимыми а) свободное адиабатическое расширение газа от объема V до.У + У (IV > 0) и б) процесс Джоуля — Томсона, т. е. адиабатическое расширение газа из состояния с давлением р до р + (1р р < 0). [c.171]

Эта величина не всегда положительна, она может принимать и отрицательные значения (см. гл. 2, задача 44). Температура падает до тех пор, пока Та — 1 > 0. В случае адиабатического квазистатического расширения в этом неравенстве отсутствует член —1. Рассмотрим достаточно малое падение давления, —Ар > 0. Разница между понижением температуры —(АТ)в > О при адиабатическом процессе и —(АТ)н > О при процессе Джоуля — Томсона равна [c.180]

Замечание. Как видно из приведенного решения, для охлаждения (например, ожижения) газа выгоднее применять квазистатическое адиабатическое расширение, чем процесс Джоуля — Томсона, по двум причинам во-первых, так можно охлаж- [c.180]

По уравнению Ван-дер-Ваальса вычисляется также значение внутренней энергии. После этого дается формула теплоемкости насыщенного пара, рассматривается с применением уравнения Ван-дер-Ваальса процесс Джоуля — Томсона и выводится уравнение адиабаты для вандерваальсовского газа. Эти же вопросы были в 1918 г. рассмотрены в учебнике Брандта. [c.251]

Таким образом, в процессе Джоуля — Томсона энтальпия к остается постоянной. Следовательно, можно сказать, что отношение Дт/Ар в этом процессе равно производной (дх/др)ц. Учитывая, что дк/дх = Ср, из (1.83) получаем [c.46]

Процесс Джоуля — Томсона является адиабатическим необратимым процессом. Как было показано в 12 изменение температуры А Г, получающееся лри процессе Джоуля — Томсона лри перепаде давления А/>, дается выражением [c.79]

Заменяя в (2.110) производную (дк/др)т от энтальпии единицы массы согласно (2.113) на и — Т(ди/дТ)р, для изменения температуры при процессе Джоуля получаем [c.80]

Формулу (2.115) для температурного эффекта при процессе Джоуля интересно сравнить с изменением температуры при обратимом адиабатическом расширении. Для этого преобразуем относящуюся к адиабатическому обратимому процессу формулу (2.104) к тем же переменным р и Т, которые входят в формулу (2.115) для процесса Джоуля. Проще всего это сделать заново, получив уравнение адиабаты в переменных р и Т. Из [c.80]

Процесс Джоуля — Томсона 44, 45 [c.415]

Это выражение определяет так называемый интегральный эффект процесса Джоуля-Томсона (изменение температуры при конечной разности давлений). В инженерных расчетах уравнение (137) решается с помощью s — Т диаграммы, (см. рис. 23), на которой нанесены кривые изоэнтальпий. Из уравнений (136) и (137) следует, что знак эффекта дросселирования может быть различным. Т т [c.97]

Степень сове ршенства процесса Джоуля — Томсона легко может быть определена как отношение эксергий в точках / и р. [c.153]

ДЖОУЛЯ — ТОМСОНА ЭФФЕКТ — иаменение темп-ры газа нрн стационарном адиабатич, протекании его через пористую перегородку. Обнаружен и исследован Дж. П. Джоулем и У. Томсоном (W- Thomson) в 1852—С2. В процессе Джоуля—Томсона газ, к-рый первоначально занимал объём при давлении f, , перетекает через пористую перегородку, занимая после перехода объём при давлении Р . Над системой совершается работа P Vi— 21 21 равная изменению внутр. энергии газа поскольку поркстая перегород- [c.605]

В процессе Джоуля—Томсона энтропия возрастает, это необратимы й процесс. Д. —Т. э.— один из осн. способов получения низких темп-р. Обычно для этой цели применяют Д. —Т. а. и комбинации с адиабатич. расширением газа. Дифференциальный Д. —Т. э. невелик, для воздуха Д7 /ДР 0,25 град/атм 0,25-10- град/Па. В технике используют интегральный Д.—Т. э., нри к-ром давление изменяется в широких пределах. Измо- [c.605]

Докажем, что процесс Джоуля - Томсона происходит при постоянной энтальпии — изоэнтальпийный процесс. Пусть некоторое количество газа, занимавшее слева от перегородки объем У, занимает после продавливания справа от перегородки объем У2. Изменение внутренней энергии газа и 2 и равно работе, проведенной над газом Р У - Р2У2, откуда [c.62]

Обратим внимание на то, что процесс Джоуля - Томсона так же, как и процесс Гей-Люссака, является необратимым адиабатическим процессом. Рассуждая так же, как и в случае процесса Гей-Люссака, заменим его воображаемым изоэнтальпийным процессом, ведущим из того же начального состояния Р, У, Т в то же конечное состояние Р2, У2, Т2, что и реальный процесс Джоуля - Томсона. [c.62]

Поскольку нас интересует изменение температуры газа, сопровождающее процесс Джоуля - Томсона (это изменение, очевидно, будет таким же и в воображаемом изоэнтальпийном процессе), найдем производную (дТ I дР)1р Имеем, переходя к естественным для переменным 8, Р [c.62]

Пульсациями электрических и магнитных величин, а также непосредственным влиянием магнитного поля на турбулентные пульсации пренебрегаем. Некоторое обоснование этого приближения, называемого газодинамическим, можно найти в работах В. П. Панченко [Л. 17]. По-видимому, это допущение будет оправдано, если джоулев нагрев и нондеромоторная сила (в слое на изоляторной стенке) малы по сравнению с тепловым потоков/ и трением на стенке. На малых расстояниях от электрода при низких температурах стенки это допущение нарушается, так как здесь существенными становятся диффузионные процессы, джоулев нагрев и другие эффекты. [c.179]

На фиг. 43 изображен график этой зависимости. По одну сторону от кривой темпера-е. при расширении газа в процессе Джоуля—Томсона происходит его охлаждение, а но другую дТ1др)н <0, т. е. нри расширении происходит нагрева- [c.134]

Сочинение М. А. Леонтовича имеет следующие построение и содержание Раздел 1 — Основные понятия и положения термодинамики (состояние физической системы и определяющие его величины работа, соверщаемая системой адиабатическая изоляция и адиабатический процесс закон сохранения энергии для адиабатически изолированной системы закон сохранения энергии в применении к задачам термодинамики в общем случае (первое начало термодинамики) количество тепла, полученное системой термодинамическое равновесие температура квазистатические (обратимые) процессы теплоемкость давление как внешний параметр энтальпия обратимое адиабатическое расширение или сжатие тела применение первого начала к стационарному течению газа или жидкости процесс Джоуля—Томсона второе начало термодинамики формулировка основного принципа). [c.364]

Но практически из-за большой теплоемкости сосуда с газоне по сравнению с теплоемкостью самого газа результат опыта настолько неточен, что из него нельзя сделать никаких выводов. Поэтому для решения этого вопроса был использован рассмотренный нами выше случай медленного адиабатического течения, газа. Медленность течения достигалась введением пористой пробки в трубку, по которой протекал газ. Такой процесс носиг название процесса Джоуля — Томсона. На опыте онределялисы температуры т Тг и давления р1, рг по обе стороны пробки. Как было показано, при таком течении удельная энтальпия не меняется [c.46]

Охлаждение, получающееся при адиабатическом обратимом расширении газа, используется для получения низких температур (машива Капицы). Этот способ годится и для идеального газа. Однако до сих пор одним из основных способов ползгчепия низких температур является использование небольших изменений температуры при процессе Джоуля — Томсона ( 12), которые получаются из-за неидеальности газа. [c.79]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...