Кислород жидкий, теплопроводность

Теплопроводность жидкого кислорода. [c.309]

На рис. 1-19 представлено измерительное устройство для исследования теплопроводности жидкого и газообразного кислорода по методу нагретой нити [Л. 17] при 46 [c.46]

Максимальная погрешность измерений коэффициента теплопроводности составляет для жидкого кислорода 2,8%, а для газообразного 3—4%. [c.49]

Результаты расчета отдельных значений и изотерм теплопроводности для газообразных и жидких гелия, водорода, кислорода и двуокиси углерода, проведенного по формуле (5-41), совпадают с опытными данными [Л. 50, 62, 109 и др. ] с точностью около 15%. [c.176]

Наиболее нагруженными элементами криогенной техники являются сосуды давления, работающие при температурах t от комнатных до низких (-200 °С) и сверхнизких (-270 °С). Сосуды для производства, хранения и транспортировки сжиженных газов объемом от сотен литров (жидкий гелий, водород) до нескольких тысяч куб.м (жидкий азот, кислород), изготавливаются из высоколегированных пластичных сталей с содержанием никеля 8-10% и более, никелевых сплавов или чисто-гр никеля, меди, медных и алюминиевых сплавов. Применение цветных сплавов при этом связано с необходимостью снижения температурных напряжений за счет высокой теплопроводности и отражающей способности. Снижение концентрации напряжений до величин = 1,2-2 в этих сосудах достигается применением отбортованных патрубков, сферических и эллиптических днищ, стыковых швов, а снижение дефектности сварных швов -разработкой специальной технологии сварки и соответствующим дефектоскопическим контролем (в том числе вакуумированием). [c.74]

Технологическими приемами удается устранить вредные последствия специфических свойств меди. Так, ведение сварки с возможно большей скоростью способствует уменьшению продолжительности контакта пламени с жидким металлом. Для компенсации больших теплопотерь из-за повышенной теплоемкости и теплопроводности меди рекомендуется использовать предварительный или сопутствующий подогрев кромок металла и более мощное пламя. Обычно наконечник горелки выбирают на 1—2 номера больше, чем при сварке стали. Для уменьшения вредного воздействия кислорода и ацетилена на металл шва используется нормальное пламя. Разрушению оксидных прослоек после сварки способствует проковка металла шва в горячем состоянии. [c.114]

Теплопроводность А жидкого кислорода на линии насыщения [15] [c.502]

Резка металла в кислороде (химическая) успешно выполняется, если свойства металла отвечают следующим условиям температура плавления металла выше температуры его воспламенения в кислороде, температура плавления образующихся окислов ниже температуры плавления металла, а образующиеся жидкие окислы легко выдуваются из места реза теплота, выделяющаяся при сгорании металла, достаточна для обеспечения непрерывного процесса резки теплопроводность металла низкая. [c.265]

Теплопроводность веществ в жидком состоянии изменяется также в широких пределах. Так, например, теплопроводность сжиженных газов (азот, кислород) при атмосферном давлении может составлять несколько сотых долей вт/ м-град). Теплопроводность расплавленных металлов обычно достигает десятков вт/ м-град) и отличается от теплопроводности сжиженных газов на 3—4 порядка. Теплопроводность неметаллических жидких веществ в нормальных условиях колеблется в пределах от 0,09 (бромбензол, изооктан) до 0,6 (вода) вт/ м-град). [c.189]

Медный блок представляет собой цилиндр диаметром около 70 мм и высотой 180 мм. Восемь гильз для термометров, расположенных в сверлениях медного блока, выполнены из тонких медно-никелевых трубок с небольшой теплопроводностью. Гильзы от блока ведут через область жидкого азота наружу в область с температурой, близкой к комнатной. Выше медного блока установлено два тепловых экрана, припаянных к гильзам. В тепловом контакте с этими экранами находятся медные экраны, расположенные вокруг медного блока. Эти экраны окружены латунной оболочкой, помещенной в ванну жидкого азота, точка кипения которого примерно на 13° ниже точки кипения кислорода. Латунная оболочка откачивается для исключения передачи тепла через газ от медного блока к окружающим экранам. Тепловые экраны нагреваются электрически и поддерживаются при температуре, близкой к температуре медного блока. Они обеспечивают настолько совершенную тепловую изоляцию блока, что в нем вблизи чувствительных элементов термометров колебания температуры не превышают 0,001°. Система трубок в приборе смонтирована так, что жидкий азот, предназначенный для начального охлаждения блока и экранов, может поступать из ванны через вентиль, расположенный выше оболочки. Испарение и последующее нагревание азота дают воз- [c.134]

При конвективной сушке тепло окрашенному изделию передается путем конвективного теплообмена от нагретого сушильного агента (горячий воздух, продукты сгорания газообразного или жидкого топлива). Сначала нагреваются верхние слои покрытия, а затем, за счет теплопроводности, нижние. Верхние слои оказываются более нагретыми, чем нижние, и отверждаются быстрее, препятствуя диффузии растворителя из нижних слоев к поверхности и проникновению кислорода воздуха в пленку, что заметно затрудняет отверждение маслосодержащих материалов. При сушке конвекцией большое значение имеют толщина покрытия, теплоемкость материала изделия, природа лакокрасочного материала, интенсивность теплообмена. [c.117]

По данным табл. 27 и уравнению (58) составлена также таблица рекомендуемых значений теплопроводности жидкого кислорода на линии насыщения (табл. 28). [c.77]

Рекомендуемые значения теплопроводности жидкого кислорода на линии насыщения [c.77]

При выборе огнеупоров необходимо учитывать их механическую прочность в рабочем состоянии — при нагревании и под нагрузкой, термическую, стойкость (термостойкость) — способность не растрескиваться от резких изменений температуры, коэффициент объемного расширения, пористость, химическую инертность к кислороду, углекислоте, действию жидких шлаков или солевых расплавов, а иногда также — плотность, теплопроводность и электропроводность. В большинстве случаев последние должны быть малыми. [c.45]

Затруднения при сварке цветных металлов вызваны их особыми свойствами большой теплопроводностью и способностью интенсивно отводить тепло от зоны сварки, низкой температу.рой плавления и кипения и жидкотекучестью расплавленного металла малой прочностью и большой хрупкостью при высокой температуре большой теплоемкостью и необходимостью применения высоких тепловых режимов, способностью жидкого металла поглощать вредные газы (кислород, водород, азот). [c.159]

Окисление железа и его примесей сопровождается выделением большого количества тепла. Температура образующихся окислов, определяемая из равенства их теплосодержания тепловому эффекту реакции, очень высока. Так, при окислении чистого железа с начальной температурой 1800° К кислородом, имеющим температуру 300° К, последняя составляет около 4740°К (без учета испарения РеО). Один процент кремния повышает ее примерно на 85° К, марганца — на 10° К, а один процент углерода снижает на 10° К. По сообщению Л. М. Ефимова, эти данные не могут претендовать на большую точность, так как при определении теплосодержания жидких металлов и окислов в большинстве случаев приходится прибегать к экстраполяции зависимостей, относящихся к низким температурам, а иногда и к другому агрегатному состоянию вещества [48]. Высокотемпературный очаг реакции при продувке кислородом находится в среде с высоким значением коэффициента теплопроводности и с большей теплоемкостью. Металлическая ванна интенсивно перемешивается струей кислорода и образующейся окисью углерода. Воспользоваться выводами теории для вычисления величин теплового потока через реакционную поверхность в настоящее время невозможно, ибо отсутствуют необходимые для расчетов сведения. [c.129]

С. чугуна. Белый чугун вследствие присущей ему хрупкости и большой твердости для С. мало пригоден, в связи с чем изделия, предназначенные для С., отливаются из серого чугуна. С. чугуна связана с известными затруднениями, т. к. у чугуна переход из твердого состояния в жидкое происходит сразу, без промежуточного перехода в тестообразное состояние. Возникающие при отливке чугуна напряжения всегда очень велики они объясняются сильной усадкой материала и неравномерным распределением Г. В особенности опасные напряжения возникают в местах перехода от тонких сечений к толстым. Вследствие слабой теплопроводности графита при С. чугуна всегда существует опасность, что шов получится пористый и с раковинами. Кроме того и поглощение при С. расплавленным материалом кислорода из воздуха и из сварочного пламени ведет к образованию небольших газовых пузырей. Сварку чугуна газовым пламенем можно производить"Холодным и горячим способами. В общем применение сварки чугуна ограничивается ремонтными работами. В связи с опасностью появления трещин вследствие внутренних напряжений и возможностью отбеливания чугуна в месте С. газовое пламя для ответственной С. его непригодно. В целях предупреждения слишком сильного выгорания кремния во время процесса С. работа ведется пламенем с избытком горючего газа. В качестве присадочного материала применяют богатые кремнием чугунные стержни, напр, состава [c.106]

Значительно большую роль как источники тепла играют процессы окисления металлов при кислородной резке. На реакции окисления железа основан процесс кислородной резки стали, широко применяющийся в металлообрабатывающей промышленности. Сущность его заключается в следующем если на предварительно нагретую сталь направить струю кислорода, то железо и легирующие элементы сгорают с образованием жидких легко удаляемых оксидов. При сжигании металла за счет теплопроводности подогреваются прилегающие к месту реза слои, которые как бы подготавливаются к последующему сжиганию. [c.93]

Экспериментальные данные о термодинамических и транспортных свойствах жидкого воздуха и его компонентов в основном получены в последнее десятилетие и охватывают ограниченные области изменения параметров. В настоящей работе опытные термические данные для жидких кислорода, аргона и воздуха экстраполированы до давления 500 бар. Это позволило составить уравнения состояния, справедливые в интересующем технику интервале давлений, и рассчитать термические и калорические свойства указанных веществ в области изменения параметров, не исследованной экспериментально. Полученные значения плотности были использованы также при составлении таблиц значений вязкости и теплопроводности четырех жидкостей на основании ограниченного экспериментального материала, относящегося к коэффициентам переноса. Таким образом, исследование позволило получить весь комплекс данных о термодинамических и транспортных свойствах жидкого воздуха и его компонентов в наиболее важном для практических целей диапазоне давлений — вплоть до кривых насыщения и затвердевания. [c.4]

Теплопроводность жидких азота, кислорода и аргона, в отличие от вязкости, исследовалась преимущественно при давлениях, отличающихся от давления насыщения. Наибольшее число экспериментальных работ посвящено определению коэффициента теплопроводности азота. [c.207]

Теплопроводность жидкого азота при давлениях, существенно отличающихся от давлений насыщения, впервые измерил Е. Боровик [224], который провел эксперименты в интервале температур —182,8- —102,5° С и давлений 11,2—99,0 атм. Исследование охватывало наиболее трудную для измерений околокритическую область и имело большое значение для выяснения различия в механизме теплопроводности жидкости и газа. В работе [224] использован метод плоского горизонтального слоя, который, по мнению Е. Боровика, позволяет создать наилучшие условия для исключения конвекции. Эффективный диаметр измерительной пластины 40,3 мм, расстояние между пластинами 2,09 мм. Для предохранения от потерь тепла вокруг верхней пластины было размещено охранное кольцо, а над ней — защитный диск. Температуры в приборе измерялись платиновыми термометрами сопротивления разность температур пластин составляла 0,3—3 град и определялась с погрешностью 0,01 град. Прибор помещался в ванну, заполненную жидким кислородом либо жидким этиленом. [c.208]

Эйкен [25] измерил теплопроводность неметаллов в интервале от температуры жидкого кислорода до комнатной и нашел, что она изменяется как 1/Т. Дебай [8] показал, что такой же результат следует пз теории. Впоследствии этот вывод был подтвержден квантовомеханическим рассмотрением Пайерлса [9, 10]. Пайерлс предсказал также, что удельное тепловое сопротивление должно экспоненциально уменьшаться с понижением температуры, так как оно вызывается процессами переброса (Umklapp-процес-сами), вероятность которых надает при низких температурах. Померанчук [13, 14] и Клеменс [20] обобщили теорию Пайерлса. [c.225]

Теплопроводность кристаллов (экспериментальные данные) ). Эйкеп [25] измерил теплопроводность нескольких твердых диэлектриков до температур жидкого кислорода, а в нескольких случаях до температур жидкого водорода. Он нашел, что теплопроводность х кристаллов в обш ем случае, в согласии с формулой (9.7), меняется как и что теплопроводность больше для тех кристаллов, у которых дебаевская температура в больше. [c.249]

При низких температурах были измерены теплопроводности следующих ожижепных газов жидкого аргона и азота Улиром [54], жидкого кислорода в узком температурном интервале Просадом [55] и жидкого Не 1 Гренье [56] и Бауэрсом [57]. Определение теплопроводности жидкого Не II между 0,6°К и Х-точкой определяется циркуляцией сверхтекучей и нормальной компонент и представляет собой отдельную задачу (см. гл. X). [c.256]

И следованне теплопроводности жидкого и газообразного кислорода при температурах от —190 до +25° С и давлениях 60—100 бар. [c.82]

Кислородная резка — процесс сгорания металла в струе кислорода. Процесс резки начинается с нагрева металла в начальной точке раза до температуры, достаточной для воспламенения в кислороде с помощью подогревающего пламени, затем на нагретое место направляют струю чистого кислорода, который принято называть режущим . Режущий кислород вызывает интенсивное окисление верхних слоев металла, которые, сгорая, выделяют дополнительное количество теплоты и нагревают лежащие ниже слои металла, в результате чего процесс горения металла в кислороде распространяется по всей толщине металла. Образующиеся при сгорании металла оксиды увлекаются струей режущего кислорода и выдуваются ею из зоны реза. Кислородная резка применима лишь для тех металлов, у которых температура воспламенения ниже температуры плавления температура плавления оксидов металла ниже температуры плавления самого металла оксиды жидкотекучи количества теплоты, выделяющейся при сгорании металла в кислороде, достаточно для поддержания непрерывного процесса резки малая теплопроводность. Этим условиям удовлетворяют железо и малоуглеродистые стали. Для резки легированных сталей применяют кислородно-флюсовую резку. Флюс (порошок железа) сгорает в струе кислорода и повышает температуру в зоне реза настолько, что образующиеся тугоплавкие оксиды остаются в жидком состоянии и, будучи разбавлены продуктами сгорания железа, дают жидкотекучие, легкоудаляемые шлаки. [c.60]

На рис. 1-5 и 1-6 приведена темпера-турная зависимость для числа Прандтля, выражающего связь между теплоемкостью, вязкостью теплопроводностью для воды, JjiefperpeToro пара и жидкого кислорода. [c.17]

Для сравнения рассмотрим, каким условиям, необходимым для возможности резки окислением, удовлетворяет алюминий. Его температура воспламенения в кислороде 900 °С, а плавления - 660 °С, следовательно, гореть он будет только в жидком состоянии, получить стабильную форму реза невозможно. Алюминий образует окисел AI2O3 с температурой плавления 2050 °С - в три с лишним раза больше, чем у самого алюминия. Такой окисел будет при резке твердым, удалить его трудно. И, наконец, большая теплопроводность алюминия потребует для резки большой концентрации мощности, теплоты от его горения будет недостаточно. Поэтому алюминий резать окислением невозможно. [c.295]

Затруднения при сварке и наплавке меди на сталь связаны с ее физико-химическими свойствами, высоким сродством меди к кислороду, низкой температурой плавления меди, значительным поглощением жидкой медью газов, различными величинами коэффициентов теплопроводности, линейного расширения и т.д. Одним из основных возможных дефектов при сварке следует считать образование в стали под слоем меди трещин, заполненных медью или ее сплавами (рис. 13.11, а). Указанное явление объясняют расклинивающим действием жидкой меди, проникающей в микронадрывы в стали по границам зерен при одновременном действии термических напряжений растяжения. [c.506]

Уже целое столетие развиваются экспериментальные и теоретические исследования экзотермических волн, распространяющихся в горючих смесях газов, а также в твердых и жидких горючих средах. Механизмом тепловыделения в таких средах являются экзотермические химические реакции, скорость протекания которых при комнатной температуре практически равна нулю и становится очень большой при температурах, достигаемых в ходе реакции (например, смеси водорода или ацетилена с кислородом или с воздухом, смесевые твердые топлива ракетных двигателей). Механизм распространения тепла в несгоревшую еще смесь естественно предполагать обусловленным процессами переноса — теплопроводностью и диффузией активных частиц, т.е. не связанным с макроскопическим упорядоченным движением среды. Однако уже в 1881г. Бертло и Вьей, Маллар и Ле Шателье открыли явление детонации, при котором горение распространяется по газовой среде со скоростями, в тысячи и миллионы раз превосходящими скорость нормального распространения пламени. Механизм распространения зоны тепловыделения в этом случае связан с прохождением по холодной горючей смеси сильной ударной волны, сжимающей и нагревающей смесь и тем самым включающей химическую реакцию с интенсивным тепловыделением роль процессов переноса в распространении зоны тепловыделения в практически реализуемых случаях химической детонации мала. [c.117]

Контрольные опыты предполагали проверку точности эксперимента на основе сравнения коэффициентов теплопроводности к веществ, по которым имеются наиболее достоверные Данные. С этой целью были проведены измерения X воздуха при атмосферном давлении (в интервале от —175 до -fl70° ), жидкого кислорода (от —195 до —185°С) и воды (20—90° С). Результаты измерений, а также сравнение их с данными других авторов [261 представлены на рис. 3. От- [c.8]

Принцип лазерной резки заключается в том, что остросфокусирован-ный лазерный луч иащавляют на поверхность материала. Под его воздействием металл быстро расплавляется. Пары и жидкий металл удаляются из зоны резания потоком инертного газа, кислорода или воздуха. Применение кислорода позволяет значительно повысить скорость и качество резки За счет получения дополнительного тепла в ходе экзотермической реакции кислорода с материалом. Пригодность материалов к лазерной резке зависит от степени поглощения ими лазерного излучения, а также их теплопроводности. Хорошо поддаются лазерной резке неметаллы — керамика, кожа, ткань, древесина ИТ, п. практически не поддаются ей материалы с высоким коэффициентом отражения и высокой теплопроводностью — медь, латунь, золото, серебро и т. п. [c.287]

Теплопроводность А 10 (вт1м град) кислорода в жидком и газообразном состояниях [15] [c.500]

Затруднения при сварке и наплавке меди на сталь связаны с высоки.м сродством меди к кислороду, низкой температурой плавления меди, значительным ноглоЩение.м жидкой. медью газов, различны.ми величинами коэфф1щиентов теплопроводности, линейного расширения и т. д. [c.220]

Теплопроводность жидкого азота и кислорода, а такл е их смесей различного состава измерил Хаммаи методом плоского слоя [60]. Однако результаты Хаммана для жидкого азота и кислорода на 20—30% выше данных других исследователей и имеют явно оши- бочный температурный ход. Н. В. Цедерберг указывает [10], что возможной причиной завышенных значений коэффициента теплопроводности является возникновение конвекций в установке Хаммана. [c.81]

При сварке меди получаются затруднения из-за высокой теплопроводности. Поэтому применяют и сильные горелки по возможности с двух сторон свариваемого сечения. В качестве добавочного металла служат стержни из сплавов меди, примеси которых — в основном серебро и фосфор — в качестве рас-кислителей предотвращают соединения кислорода воздуха с жидкой медью применяют сварочный порошок. [c.956]

К теплоносителям современной энергетики предъявляются очень высокие требования по интенсивности теплосъема. Вода — традиционный теплоноситель энергоустановок — этим требованиям не удовлетворяет. Важнейшим перспективным классом теплоносителей, имеющих особенно высокие теплопроводность и охлаждающую способность, являются жидкие металлы [1 2 4, с. 13, 5]. Теплофизические характеристики жидких металлов тем выше, чем меньше атомная масса. Очень высокие показатели имеет жидкий литий — элемент с порядковым номером 3 и атомной массой 6,94. Однако химическая активность жидкого лития и, в частности, способность энергично реагировать с кислородом, азотом, углеродом и разрушительно действовать на технические сплавы ограничивает возможности его технического использования [1, 3]. [c.5]

Медь широко используется в электропромышленности и в производстве оборудования, от которого требуется высокая коррозионная стойкость. Трудности, возникающие при сварке меди, обусловливаются очень высокой ее теплопроводностью, которая выше, чем у стали, в несколько раз. В расплавленном состоянии медь активно соединяется с кислородом, что ухудшает ее механические свойства, в частности увеличивает хрупкость. При воздействии водорода на медь, содержащую кислород, появляется так называемая водородная болезнь меди. Сущность ее состоит в следующем. Кислород, растворяясь в жидкой меди, окисляет ее с образованием закиси меди СигО. Растворенный водород всту- [c.93]

Сравнительно недавно И. Ф. Голубев и М. В. Кальсина [251 ] измерили теплопроводность жидкого и газообразного азота в интервале температур —195,6 +20,6° С и давлений от 1 до 485—600 атм методом регулярного теплового режима. Бикалориметр И. Ф. Голубева, конструкция которого описана в статье [250], имеет цилиндрическую форму. Внутренний и внешний цилиндры изготовлены из меди, а их поверхности, ограничивающие слой исследуемого вещества, полированы и никелированы. Внутренний цилиндр диаметром 12 мм состоял из средней (измерительной) части длиной 140 мм и двух торцовых компенсационных цилиндров длиной по 50 мм. Толщина слоя исследуемого вещества в опытах с азотом составляла 0,3 мм. По оси внутреннего цилиндра размещен нихромовый электронагреватель. Температура внешнего цилиндра измерялась платиновым термометром сопротивления с погрешностью 0,1 град, а разность температур цилиндров — трехспайной дифференциальной термопарой медь—константан. Давление измерялось образцовыми манометрами класса 0,2. Для проведения опытов при температурах ниже комнатной бикалориметр помещался в криостат. Азот, исследованный в работе [2511, содержал в качестве примесей только 0,005% кислорода. [c.210]

Теплопроводность жидкого кислорода, несмотря на его широкое применение в технике, исследована хуже, чем теплопроводность азота. Первым это свойство жидкого кислорода измерил Гамман [226] в состоянии насыщения при температурах —207,2- —191,1° С. Полученные им семь опытных значений завышены и возрастают по мере повышения температуры, иначе говоря, данные [226] даже качественно не передают зависимости теплопроводности от температуры. [c.212]

В 1955 г. Цибланд и Бартон [256] определили теплопроводность жидкого и газообразного кислорода в интервале температур 79,2—199,8° К и давлений 1—135,8 атм методом коаксиальных цилиндров. Особенности использованной ими экспериментальной установки отмечены выше при рассмотрении опытных данных об азоте. При проведении опытов с кислородом в установке еще не было устройства для автоматического регулирования температуры в измерительной камере, что несколько увеличивало продолжительность измерений. Разность температур между цилиндрами составляла от 0,39 до 8,07 град в зависимости от температуры и давления. Исследованный кислород содержал до 0,2% примесей. [c.212]

Почти одновременно с авторами [256] Н. В. Цедерберг и Д. Л. Тимрот [243] измерили теплопроводность кислорода при давлениях 60 и 100 кПсм в интервале температур —190-ь4-25° С методом нагретой проволоки. В экспериментальной установке [2431 диаметр платиновой проволоки-нагревателя составил 0,1 мм, внутренний диаметр стеклянной измерительной трубки — 0,52 мм (в окончательной серии опытов [225]) и длина измерительного участка — 98 мм. На стеклянную трубку был навит наружный термометр сопротивления, изготовленный из платиновой проволоки диаметром 0,05 мм. Для натяжения нагревателя установлена вольфрамовая пружина. Измерительное устройство помещено в обогреваемый медный блок, окруженный вакуумной рубашкой, а весь прибор погружен в сосуд Дьюара с жидким азотом температуры выше —190° С создавались обогревом медного блока. [c.212]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...