Гелий Температура кипения

Если начальная температура входящего газа будет поддерживаться около 100° К для водорода и 20° К для гелия, то метод дросселирования позволяет произвести сжижение водорода и гелия. Температуры кипения тройной и критической точек для водорода и гелия приведены в таблице 9. [c.225]

Под криогенными сталями и сплавами подразумевают металлические материалы для машин и оборудования, предназначенные для получения, перево,зки и хранения сжиженных газов и, следовательно, эксплуатируемых до температур кипения кислорода (— 183°С), азота (—196 С), неона (—247°С), водорода (—253°С) и гелия (—269°С), а также сжиженных углеводородов (метила, бутана и др.), температура кипения которых лежит в интервале от —80 до —180°С. [c.498]

При нормальном давлении температура кипения гелия Тд = 4,2 К. Для ее понижения используют откачку паров гелия. Как сильно нужно понизить давление для достижения температуры Г = 2 К, если теплота испарения гелия Q = 25 дж/г и слабо зависит от температуры в этом интервале температур Пары гелия считайте идеальным газом. [c.141]

Наибольшее распространение в практике получили установки, рабочими телами которых являются метан (природный газ), воздух (азот, кислород), водород и гелий. По наиболее часто используемому диапазону температур кипения этих хладагентов установки условно называют установками азотного уровня (температуры 65 — 80 К), водородного (14 — 25 К) )или гелиевого (1—5 К). [c.325]

Водород и гелий легче выделяются из смеси газов, так как имеют нормальные температуры кипения, существенно более низкие, чем другие компоненты смеси (азот, углеводороды, окись углерода, диоксид углерода). Поэтому извлечение как водорода, так и гелия независимо от вариантов схемы и содержания компонентов смеси происходит в три стадии [c.261]

Аргон уступает гелию в отношении возможности очистки низкотемпературными физическими методами. Его температура кипения незначительно отличается от температуры кипения примесей (окиси углерода, кислорода, криптона, метана). Теплопередающие свойства смеси неона с гелием хуже, чем у гелия. [c.55]

Говоря о термодинамических свойствах жидкостей, следует упомянуть о жидкости, обладающей уникальными физическими свойствами, — о жидком гелии. Среди всех известных газов гелий сжижается при самой низкой температуре температура кипения ге-лия при атмосферном давлении равна 4,2 К. При невысоких давлениях (примерно [c.172]

Как видно из табл. 13-2, низшую температуру кипения при атмосферном давлении имеет гелий (4,2 К). Применение откачки газообразного гелия из охлаждаемого объема позволяет поддерживать температуру гелия равной - 0,71 К [при этом давление насыщения равно 0,48 Па (3,6-10 мм рт. ст.)]. [c.454]

Как известно, хладоагентом, имеющим самую низкую температуру кипения, является жидкий гелий температура его кипения при атмосферном давлении равна 4,20 К- Путем интенсивной откачки паров жидкого гелия, т. е. значительного снижения давления насыщенных паров гелия, можно получить температуру около 0,7 К. [c.68]

Сплавы приготовляли во всем интервале концентраций дуговой плавкой в атмосфере очищенного гелия, при этом Sn нагревался почти до температуры кипения. Продолжительность выдержки в жидком состоянии - не более 2-5 мин. [c.125]

Определяют при температуре от О до —100° С и при температуре кипения технического жидкого азота (—196° С), а в некоторых случаях жидкого водорода (—259° С) и гелия (—269° С) следующие характеристики предел текучести (физический и условный), временное сопро- тивление, истинное сопротивление разрыву (разрушению), относительные удлинение и сужение. Испытуемый образец помещают либо непосредственно в охлаждающую жидкость, представляющую со ой смесь этилового спирта (ацетона) с твердой углекислотой, или жидкий азот (водород, гелий), либо в специальные камеры — криостаты. [c.15]

Конденсационный термометр. Воспроизведение температур кипения кислорода, водорода и гелия осуществляется с помощью конденсационного термометра. Определение температуры сводится к измерению давления насыщенного пара газа и вычислению по найденному давле- [c.38]

На рис. 5.32 показано, как распределяются инертные газы при разделении воздуха в колонне двойной ректификации. По нормальным температурам кипения их можно разделить на три группы. В первую группу входят аргон, температура кипения которого (83,7 К) лежит между температурами кипения кислорода (90,2 К) и азота (77,4 К) во вторую — низкокипящие компоненты — неон (27,1 К) и гелий (4,2 К) в третью — высококипящие криптон (119,8 К) и ксенон (165 К). Соответственно неон и гелий, поступающие в нижнюю колонну, не конденсируются, а вместе с паром поднимаются по колонне и концентрируются под крышкой конденсатора-испарителя. Отсюда они отводятся с азотом в виде неоногелиевой смеси, служащей сырьем для получения неона. [c.338]

Рис. 28.2. Кривые Пашена для азота (/), водорода (2) и гелия (3) при низких температурах, приближающихся к температуре кипения

Электрическая прочность водорода, гелия и азота в виде пара при температуре кипения значительно выше, чем у газа, особенно при импульсном напряжении. [c.333]

В зависимости от заполнителя (термометрической жидкости) различают газовые, конденсационные или парожидкостные и жидкостные. В газовых термометрах в качестве заполнителя применяют инертные газы (азот, гелий) в жидкостных — ртуть, метиловый спирт в конденсационных — жидкости с низкой температурой кипения (ацетон, бензол и др.). Пределы измерения манометрических термометров, °С газовых от —200 до 600 жидкостных от —150 до 300 конденсационных от —50 до 300. [c.40]

При выборе теплоносителей учитываются их ядерные и теплофизические свойства. Из ядерных свойств важнейшим является минимальное поглощение нейтронов — малое сечение захвата нейтронов , а для реакторов, работающих на быстрых нейтронах, — малый коэффициент замедления нейтронов. Из теплофизических свойств важнейшими являются те, которые определяют коэффициент теплоотдачи, расход энергии на циркуляцию (перекачку) теплоносителя и зависимость температуры кипения от давления. Существенное значение имеет стойкость теплоносителя в условиях работы реактора и отсутствие коррозийной активности к различным материалам, используемым в реакторе и теплообменной аппаратуре. В качестве теплоносителей целесообразнее использовать воду под давлением (не кипящую) кипящую воду из газов — гелий и углекислый газ из жидких металлов — натрий и сплав натрия с калием. [c.394]

Иногда в качестве криогенного хладоагента применяют жидкий неон, температура кипения которого лишь немного превосходит температуру кипения водорода. Химическая инертность неона является его преимуществом перед взрывоопасным (в смеси с кислородом) водородом. Однако неон очень дорог если принять относительную стоимость 1 м жидкого азота за единицу, для жидкого водорода стоимость будет около 2, для гелия — 80, а для неона — 30 ООО. Жидкие азот и водород производят в больших количествах. Для получения умеренно низких температур широко применяют твердый угольный ангидрид СОа — сухой лед . [c.168]

Криогенная техника, или техника низких температур, получила применение при транспортировке и хранении сжиженных газов, ракетостроении, физике низких температур и т. д. В этих областях нужны материалы, обладающие высокими механическими свойствами при температурах от +20 до —269° С (температура кипения гелия). [c.294]

Тепловой удар, испытываемый слоем вязкого материала, мгновенно переходящим в состояние пластического течения при очень низких температурах. Металлы с кубической гранецентрированной (г. ц. к.) или плотноупакованной гексагональной (гекс) структурой решеток проявляют в испытаниях на растяжение при температурах, приближающихся к абсолютному нулю 7 == О, неожиданно большую тягучесть. Например, чистый никель (г. ц. к.) и цирконий (гекс) при нормальной температуре Г = 300°К (0 = 27° С) и при очень низкой температуре 7 = 4,2° К (температура кипения жидкого гелия) при атмосферном давлении обладают пределом прочности при растяжении СТ/, max и предельной деформацией удлинения 8, приведенными в прилагаемой таблице ). [c.503]

Получение температур ниже температуры кипения азота сопряжено с большими методическими трудностями. При использовании жидкого водорода испытания должны проводиться в специально оборудованном помеш,ении с четырехкратным обменом воздуха в течение минуты применение гелия, ввиду его высокой летучести, требует сложной системы термоизоляции криостата и специальной технологии охлаждения. Чрезвычайно удобным хладоагентом является жидкий неон. При одном и том же объеме неон обеспечивает теплоотвод, в 3,3 раза превышающий теплоотвод водорода и в 41 раз — теплоотвод гелия. Однако ввиду дефицитности и сложной техники ожижения неон в качестве хладоагента при механических испытаниях практически не применяется. [c.259]

Подобным же образом фиксируются показания термометра при других постоянных температурах температуре кипения кислорода, кипения серы (или затвердевания цинка), затвердевания серебра и золота (все температуры — при нормальном давлении). Для максимального приближения к термодинамической шкале температур вводятся поправки на отклонения свойств гелия от идеального газа. Для интерполяции шкалы существуют специальные приборы и расчетные формулы. [c.15]

Ниже 10° К вплоть до температуры кипения гелия (4,2° К) расположена так называемая промежуточная область, представляющая для практической термометрии очень большие трудности. [c.6]

Проведен также анализ чистоты серы, применявшейся для определения точки кипения. Установлено присутствие селена, мышьяка и теллура в количестве менее одной миллионной доли для каждого. Мюллер нашел [12], что добавление к сере одной тысячной доли селена и мышьяка приводит в целом к повышению температуры кипения не более чем на 0,1°. Однако сера, взятая после использования в кипятильнике, содержала около 140-10 частей углерода, 76-10 частей нелетучих веществ и около 8- 10" частей железа. После очистки серы в лаборатории содержание этих элементов в сере стало равно 2-10 частей углерода, 3-10 частей нелетучих веществ, 1-10 частей железа. При использовании очищенной серы в кипятильнике изменения ее конечной температуры кипения не наблюдалось. Отсутствовало также и падение температуры в начале кипения. При загрузке в кипятильник новой порции серы необходимо ее прокипятить в течение нескольких часов для удаления газов и затем охладить, чтобы к началу градуировки термометров сера была свободна от газов. Во время работы в трубке кипятильника находится небольшое количество гелия, передающее давление манометру в нерабочие промежутки этот гелий остается в кипятильнике. [c.133]

В ИПП АН УССР создана электромагнитная установка [3] для исследования усталостной прочности металлов при весьма низких температурах (до 10 К). Механическая часть установки помещена в криостат, представляющий собой сосуд Дьюара для жидкого гелия (температура кипения 4 К), который, кроме вакуумной изоляции, между наружной оболочкой и резервуаром для жидкого гелия имеет азотный экран в виде заполняемого жидким азотом (температура кипе- [c.148]

Этилсиликат (ЭТО - смесь этиловых эфиров - ортокремние-вой кислоты - жидкость с температурой кипения 165°С, плотностью 980 - 1050 кг/м , В процессе формирования оболочки гель кремнезема получается из эфиров кремниевой кислоты и описывается формулой [c.212]

Для ожижения гелия жидкий водород является единственным подходящим хладоагентом. Нормальная температура кипения водорода 20,4° К, тройная точка 14° К. Однако вследствие недостаточного теплового контакта между твердым водородом и окружающими стенками теплопередача при псиользовании твердого водорода очень низка, и поэтому, кроме особых случаев, описанных ниже, водородное охлаждение до температур ниже тройной точки не применяется. [c.129]

Результаты Кеезома и Дезнрана при температурах выше температуры кипения гелия, по-видимому, завышены, что, возможно, связано с неточностью экстраполяции калибровки их термометра сопротивления в этой области температур. [c.352]

Легкий изотоп гелия Не с атомной массой 3, находитси в природном гелии, в количестве примерно равном одной части на миллион частей обычного гелия Не", имеющего атомную массу, равную четырем. Не также может быть получен искусственным путем в атомных реакторах, в частности, из лития. Легкий гелий сжижается при еще более низкой температуре (3,195 К), чем Не он не переходит в сверхтекучее состояние вплоть до температуры 0,001 К, однако растворы Не и Не при некоторых соотношениях между компонентами обладают сверхтекучестью. Разделить изотопы Не и Не можно дробной перегонкой, благодаря различию их температур кипения, а также используя явление сверхтекучести Не. Свойства растворов Не — Не используются в некоторых системах особо глубокого охлаждения. [c.94]

Марка Диаметры цилиндров и в мм Ход поршня 5 в мм Диаметры штоков d в мм Число об/мин п Обьёмы. описываемые поршнями, в M jna X олодопроизводи гель-ность при температуре кипения Вес в кг [c.641]

Путем расширения гелия до атмосферного давления можно снизить темпера1уру до нормальной температуры кипения гелия, равной 4,3° К. Температура около 0,8° К была достигнута при расширении до 1/6 000 ат. Дальнейшее охлаждение таким методом практически невозможно при обычных лабораторных условиях., [c.142]

На рис. 3.31 показано, как распределяются инертные газы при разделении воздуха в колонне двойной ректификации. По нормальным температурам кипения их можно разделить на три группы. В первую группу входит аргон, нормальная температура кипения которого (87,3 К) лежит между температурами кипения кислорода (90,2 К) и азота (77,4 К), ближе к температуре кипения кислорода, во вторую — низкокипящие компоненты — неон (27,1 К) и гелий (4,2 К) и в третью— высоко.адпящие криптон (119,8 К) и ксенон (165 К). Соответственно не- [c.258]

Время Т2 оптической дефазировки зависит от температуры. Оно увеличивается при ее понижении. Но даже при температуре кипения жидкого гелия 4,2 К это время для примесных центров остается примерно на один-два порядка меньше, чем время Т. Последнее называется временем энергетической релаксации, так как определяет скорость релаксации диагональных элементов матрицы плотности, т. е. населенности возбужденного электронного уровня. Для дипольно разрешенных оптических переходов Т имеет порядок нескольких наносекунд, а Т2 — нескольких десятков пикосекунд. [c.98]

Сложные органические молекулы невозможно исследовать в газовой фазе, поскольку они разлагаются даже при небольшом нагревании. Однако при исследовании таких молекул в жидких растворах, как правило, сталкиваются с широкими спектральными полосами, имеющими в лучшем случае слабо выраженную колебательную структуру. Эту бесструктурность нельзя отнести на счет взаимодействия с тепловыми колебаниями молекул растворителя, т. е. фононами, так как понижение температуры таких растворов вплоть до температуры кипения жидкого гелия не повышает кардинально структурность оптического спектра. Это демонстрируют полосы на рис. 5.1, изображенные штриховыми линиями. [c.161]

Основу технических сверхпроводящих материалов составляли в то время два НТСП-материала. Первый из них - деформируемый сплав Nb-Ti со следующими параметрами критическая температура 9,6 К при нулевых магнитном поле и токе, критическое магнитное поле 12 Тл при 4,2 К (температура кипения жидкого гелия при нормальном давлении), нулевом токе и критической плотности тока, равной 3x10 А-м при 4,2 К и в магнитном поле 5 Тл. Стоимость такого материала не превышает нескольких долларов за 1 кА м. [c.589]

В криогенной технике основным конструкщюн-ным материалом являются коррозионностойкие аустенитные стали. Эти стали отличаются от обьи-ных хладостойких сплавов и сталей особо высокими пластичностью и вязкостью, их используют до температур кипения жидкого гелия (до -269 °С). Благодаря хорошим технологическим свойствам из этих сталей можно изготовлять криогенное оборудование с применением любых способов холодной обработки давлением и сварки. [c.609]

Эффект сверхпроводимости может быть использован для изготовления сверхпроводящих генераторов электроэнергии значительно большей единичной мощности, чем применяемые генераторы традиционной конструкции. Ротор генератора представляет собой экранированный в тепловом и электромагнитном отношении вращающийся криостат с заключенной в нем сверхпроводящей обмоткой возбуждения. Криостатирование обмотки возбуждения осуществляется по замкнутому циклу жидким гелием при температуре кипения 4,2 К (рис. 23.8). Сверхпроводящие турбогенераторы имеют более высокий коэффициент полезного действия при меньших размерах и в три раза меньшей массе. [c.831]

Константаи и манганин широко используются как материалы, сопротивление которых в области нормальных температур пренебрежимо мало зависит от те.мпературы. Однако при температуре ниже 80 К эта зависимость настолько возрастает, что оба сплава используются для измерения температур вплоть до температуры кипения гелия. [c.140]

Выделение водорода и гелия из содержащей их смеси газов облегчается тем обстоятельством, что как гелий, так и водород имеют нормальные температуры кипения существенно более низкие, чем другие 1 >мпоненты смеси (азот, углеводороды, оксид и диоксид углерода). №влечевие водорода и гелия независимо от вариантов схемы и содержания компонентов смеси происходит в три стадии [c.344]

Важно было знать высоту уровня насыщенных паров при давлении в 1 атм, так как в соотеетствии с данными, полученными в Массачусетском технологическом институте [И], плотность их такова, что изменение высоты столба паров серы на 4,0 см соответствует изменению температуры насыщения на 0,00Г. Определив высоту уровня насыщенных паров серы с помощью щупающей термопары, можно более точно определить давление паров на уровне чувствительных элементов термометров. В гелии выще границы, которой достигают горячие пары серы, температура в трубке настолько ниже температуры кипения серы, что охлажденные насыщенные пары серы имеют при этой температуре очень малое парциальное давление. [c.133]

В гелиевой линии, соединяющей точный манометр с кипятильниками для воды и серы, необходимо предотвратить проникновение паров воды и серы в манометр. Это легко достигается путем охлаждения горизонтального участка линии сухим льдом. В аппарате, реализующем точку кипения кислорода, это, однако, выполнить не столь просто. В этом случае был избран метод помещения в соединительной линии плоской металлической мембраны ( диафрагмы ) толщиной около 60 мкм, которая отделяет кислород от гелия. Чувствительность и воспроизводимость метода мембраны настолько велики, что возможно определение давления кислорода с точностью, эквивалентной точности 0,0001° при определении температуры кипения. Мембрана заключена в камеру с тесно расположенными стенками, так что при изменении давления она может прогибаться лищь на небольшую величину, упираясь в стенку, которая предохраняет ее от деформации выше предела упругости. [c.135]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...