Способы получения низких температур

Известно много способов получения низких температур. Это, прежде всего, эндотермические превращения веществ (растворение солей, плавление, кипение), дросселирование и расширение сжатых газов, размагничивание твердого тела и т. д. В технике механических испытаний материалов наиболее широко пользуются тепловыми эффектами при фазовых превращениях ожи- [c.258]

Обсуждается третий закон термодинамики (тепловая теорема Нернста). Вычисляются производные термодинамических величин при 7 =0. Рассматриваются способы получения низких температур. Рассчитывается константа давления пара. [c.168]

СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ НИЗКИХ ТЕМПЕРАТУР [c.11]

ДРУГИЕ СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ НИЗКИХ ТЕМПЕРАТУР [c.34]

В предыдущих разделах мы рассмотрели способы получения низких температур, которые нашли наиболее широкое применение в холодильной и криогенной технике. Но имеются еще и другие пути снижения температуры, реализуемые по тем или иным причинам или только в лабораторных 5 словиях, или в сравнительно не больших масштабах в промышленности. Вот некоторый из них. [c.34]

Кроме этих способов получения низких температур имеются и такие, как десорбционное охлаждение, охлаждение, основанное на эффекте Померанчука, намагничивание сверхпроводников. Они также используются пока редко даже в лабораторной практике. Желающих с ними познакомиться мы отошлем к специальной литературе [1, 12, 17]. [c.37]

Особое место занимают установки для разделения газовых смесей методом низкотемпературной ректификации. В них сочетаются различные способы получения низких температур непосредственно с ректификацией (разделением), [c.44]

Примером сочетания различных способов получения низких температур и разделения газовой смеси может служить воздухоразделительная установка, принципиальная схема которой показана на рис. 14. [c.45]

Адиабатное дросселирование используется в технике получения низких температур (ниже температуры инверсии) и ожижения газов. Естественно, что до температуры инверсии газ нужно охладить каким-то другим способом. [c.51]

Получение низких температур. Охлаждение газов при адиабатическом дросселировании используется на практике для получения низких температур, в частности для сжижения воздуха и других газов (способ Линде). При этом начальная температура газа должна быть меньше температуры верхней точки инверсии в противном случае температура газа при дросселировании будет не уменьшаться, а возрастать. [c.177]

Охлаждение газов при адиабатическом дросселировании используется на практике для получения низких температур, в частности для снижения температуры воздуха и других газов (способ Линде). При этом начальная температура газа должна быть ниже температуры верхней точки кривой инверсии. [c.293]

Положительный дроссель-эффект используется для получения низких температур и, в частности, для сжижения газов (способ Линде). Для этих же целей на практике также применяют адиабатное расширение газа с отдачей внешней работы (способы Клода и Капицы). Это расширение осуществляется в так называемой расширительной машине, в которой осуществляется адиабатное расширение предварительно сжатого в компрессоре газа с отдачей внешней работы. Сравним эффективность обоих методов получения низких температур. С учетом уравнения (1.79) напишем уравнение первого закона термодинамики для адиабатного процесса [c.100]

Машинное охлаждение — наиболее распространенный способ получения пониженных температур путем изменения агрегатного состояния охладителя — кипения его при низких температурах — с отводом от охлаждаемого тела или среды необходимой для этого теплоты парообразования. Для последующей конденсации паров требуется предварительно повысить их давление и температуру. [c.486]

Как видно из формулы (12.18), обратимое адиабатическое расширение газа может быть использовано как способ его охлаждения. Однако медленное обратимое расширение газа в условиях адиабатической изоляции не представляет собой технически удобный прием получения низких температур. Рассмотрим в связи с этим еше два эксперимента. [c.60]

Первые поршневые воздушные машины для получения низких температур были построены в 1840—1850 гг. [1]. Но более существенного по сравнению с другими известными способами понижения температуры достигнуть в них тогда не удалось. Этому препятствовал ряд технических трудностей, о которых рассказывается ниже. [c.27]

До недавнего времени единственный способ получения теплоты для технологических нужд, а также для целей отопления состоял в сжигании топлива и передаче теплоты от горячих продуктов сгорания или непосредственно телу, участвующему в процессе, или промежуточному теплоносителю (чаще всего воде). При этом горячие газы имеют температуру порядка 1000" С и выше, а рабочее вещество — всегда значительно более низкую температуру, вследствие чего теплообмен происходит необратимо и сопровождается потерей работоспособности. [c.627]

Первые три способа или предполагают сжигание топлива, или вызывают необходимость поддержания достаточно высоких температур рабочего процесса, который осуществляется в узком интервале температур, т. е. используют в той или иной мере теплоту. Поэтому КПД термоэлектрических генераторов, МГД-генераторов, термоэмиссионных преобразователей оказывается сравнительно низким. Эти генераторы и преобразователи могут иметь лишь вспомогательное значение в соединении с машинными способами получения электрической энергии тепловыми двигателями и установками. [c.504]

После подвода теплоты рабочее тело необходимо обратимым способом перевести на температурный уровень холодного источника Т1<С,Т с тем, чтобы отдать ему теплоту Переход Ьс совершается без теплообмена по двум причинам во-первых, имеется только два температурных уровня (источника), на которых по условию должен осуществляться обратимый теплообмен и, во-вторых, для предотвращения отвода теплоты и получения большего количества работы за счет уменьшения внутренней энергии. Таким образом, процесс Ьс есть процесс обратимого адиабатного расширения (без трения), сопровождающийся охлаждением рабочего тела. Охлаждение означает, что линия процесса Ьс идет круче линии аЬ и направлена в область более низких температур. Вообще линия аЬ (изотерма) определена, если известно уравнение состояния рабочего тела Р р,ь,Т) — = 0 в этом случае уравнение изотермы аЬ имеет вид р—р с, Т ). Что касается адиабаты Ьс, то ее уравнение [c.50]

Теплопроводность и радиация — два чисто физических механизма теплопередачи. Третий вид — конвекция. Если флюид (жидкость или газ) перемещается вдоль нагретой поверхности, теплота может быть передана флюиду за счет либо теплопроводности, либо теплового излучения, либо того и другого вместе и флюид перенесет ее в область с более низкой температурой. В результате образуется тепловой поток, который способствует усилению потока, вызванного одной лишь теплопроводностью или радиацией. Конвекция — гидродинамический процесс, который зависит от геометрии поверхностей, а также от характеристик флюида и от источника теплоты. Поэтому задачи, относящиеся к конвекции, труднее решать аналитически, чем задачи, относящиеся к теплопроводности или радиации. По сути дела, их почти никогда и не решают иным способом, кроме вывода эмпирического соотношения, полученного по результатам натурных исследований. [c.213]

Молибден, как и вольфрам, обладает большой прочностью которая сохраняется и при высоких температурах. Для него характерно благоприятное сочетание высокой теплопроводности, низкой теплоемкости и малого коэффициента линейного расширения. Обрабатываемость его удовлетворительная, но осложняется хрупкостью и склонностью к окислению при температурах 400—500° С. Хрупкость связана с содержанием в металле кислорода, азота и углерода. Степень загрязненности указанными примесями зависит от способа получения молибдена и его сплавов — из порошков или электро-дуговой и электроннолучевой плавкой. Способ получения определяет и структуру строения. Легче обрабатываются и дают более чистую поверхность сплавы с однородным волокнистым строением, когда длина зерна в несколько раз больше поперечного сечения. [c.38]

В книге последовательно в систематизированном виде изложены способы получения низких температур и криогенпая техника, электрические, тепловые и магнитные свойства вещества при лизких температурах, методика исследований и их результаты, метод адиабатического размагничивания. Специальные разделы посвящены явлению сверхпроводимости и свойствам жидкого гелия. [c.4]

В последнее время в холодильной технике все чаще начинают применяться вихревые трубы, в которых охлаждение газов основано на эффекте, открытом Ж. Ранком в 1931 г. Этот способ получения низких температур и перспективы его использования подробно рассмотрены в популярной книге А. В. Мартынова и В. М. Бродянского [14], к которой мы и отсылаем читателей, интересующихся вихревым эффектом. [c.37]

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]

Пятый и последний метод шумовой термометрии может применяться только при низких температурах. Его принцип основан на включении в цепь с очень низкой индуктивностью и сопротивлением контакта Джозефсона для получения так называемого резистивного СКИПа (сверхпроводящего квантового интерференционного прибора). Существуют и другие способы применения контакта Джозефсона в щумовой термометрии, например использование магнетометра [34]. Однако резистивный СКИП в отличие от других подобных приборов позволяет [c.119]

Структура фу.члерена близка к структуре графита, поэтому наиболее эффективный способ их получения основан на термическом испарении графита либо в результате омического нагрева графитового электрода, либо ла-зерногх) облучения. При умеренном нагреве графита происходит разрушение связей между отдельными слоями и из фрагментов, включающих шестиугольные конфигурации, происходит сборка фуллеренов [107]. Полученный угольный конденсат наряду с кластерами С-60 и С-70 содержит большое количество более лепасх кластеров (рис. 5.3), значительная часть которых переходит в С-60 и С-70 при выдержке в течение нескольких часов при 500-600°С, либо при более низкой температуре в неполярном растворителе. [c.212]

Первые три способа или предполагают сжигание топлива, как, например, магнптогидродинамический, или требуют поддержания достаточно высоких температур вовремя рабочего процесса, который осуществляется в весьма узком интервале температур. Вследствие этого к. п. д. термоэлектрических генераторов, термоэмиссионных преобразователей и МГД-генераторов оказывается сравнительно низким. Все эти генераторы и преобразователи могут иметь лишь вспомогательное значение в соединении с машинными способами получения электрической энергии, которые являются в настоящее время основными и, по-види.мому, долго будут оставаться таковыми. Так, например, МГД-генератор может быть применен в качестве головного высокотемпературного звена обычной теплосиловой электрической станции (возможно, что МГД-генераторы могут оказаться полезными и в тех случаях, когда необходимо получить большие мощности на короткое время и когда величина к. п. д. не является определяющей) термоэлектрический генератор может быть рационально сочленен с ядерным реактором. [c.515]

Найденные по этим формулам величины г для металлов при 77 К составляют величины порядка 1—20-10-i с, v 10 см/с, а Л 1—10 А. Последние величины представлялись во времена Друде достаточно разумньши. Однако после развития способов получения особо совершенных кристаллов при достаточно низких температурах удалось достичь столь низких значений р, которые указывали на длины свободного пробега порядка 1 см. Столь большие значения, конечно, невозможно объяснить просто отсутствием соударений с ионами. [c.42]

До отверждения эпоксиды являются олигомерами в виде или вязких жидкостей, или твердых веществ с низкой температурой плавления (в зависимости от способа получения). Эти олигомеры при наличии в молекулах двух и более эпоксидных групп в смеси с некоторыми соединениями—отвер-дителями отверждаются, переходят в твердое неплавкое и нерастворимое состояние. Эпоксиды — полярные диэлектрики. Существует несколько разновидностей эпоксидных олигомеров. Рассмотрим важнейшие из них. Диановые смолы получают путем взаимодействия эпихлоргидрина и дифени- [c.140]

Полупроводниковые материалы. В течение последних лет ведутся интенсивные поиски способов получения тончайших защитных пленок на поверхности полупроводниковых пластин и приборов. Теоретические расчеты показали, что такие пленки должны иметь высокое удельное электросопротивление, эффективную маскирующую способность и обеспечивать стабильность параметров полупроводниковых приборов. Проведенными в Институте опытами установлено, что методом осаждения стеклообразователей из раствора можно получить пленку стекла толщиной 0.1 —1.0 мк, которая обладает удельным электрическим сопротивлением 10 —10 ом-см, эффективной маскирующей способностью в процессе внедрения диффузантов, устойчивостью во влажной атмосфере, высокой термостойкостью, растворимостью в обычных травителях и характеризуется хорошей адгезией с использованием для фотолитографии резистом. Процесс получения пленок из раствора более производителен и осуществляется при более низкой температуре, чем процесс термического оплавления кремния. Метод получения пленок применяется при изготовлении приборов по планарной технологии. [c.8]

Наряду с прочностными и пластическими свойствами большой интерес вызывают исследования других инженерных свойств в нанокристаллических материалах, таких как коррозионная стойкость, износ, демпфирующая способность, а также проявление перспективных электрических, магнитных, оптических свойств и т. д. Обнаружение этих уникальных свойств открывает перспективы практического применения наноструктурных материалов. Такие исследования только недавно начаты, но в литературе уже имеются сведения о работах, представляющих, например, непосредственный интерес для создания новых мощных постоянных магнитов на основе наноструктурных ферромагнетиков [380]. С другой стороны, хорошо известно [335, 348], что сверхпластическая формовка является высокоэффективным способом получения изделий сложной формы. В этой связи сверхпластичность ультрамел-козернистых ИПД материалов, наблюдавшаяся при относительно низких температурах или высоких скоростях деформации, весьма перспективна с точки зрения повышения производительности формовки и увеличения стойкости штамповых оснасток. [c.222]

К недостаткам газоплазменного способа получения КП следует отнести повышенную пористость покрытий, так же как это наблюдается при создании композиционных материалов методами порошковой металлургии. При температурах напыления 10 000—30 ООО°С частицы наносимого вещества перегреваются и при соударении могут разлагаться (например, бориды и карбиды). Недостаточно высокая скорость потока напыляемых частиц (50 м/с при газоплазменном и 100—300 м/с при плазменном напылении) является иногда причиной низкой прочности сцепления с основой. [c.248]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...