|
|
Большая Советская Энциклопедия (цитаты)
|
|
|
|
|
Глубокое охлаждение | Глубокое охлаждение (далее Г), охлаждение веществ с целью получения и практического использования температур, лежащих ниже 170 К. Г обеспечивается рабочими веществами, критическая температура которых лежит ниже 0°С (273,15 К), - воздухом, и др. Область Г делится на три температурные зоны: первая - от 170 К до 70 К, вторая - от 70 К до 0,5К - обычно называется криогенной (греч. krýos - холод, -genes - рождающий), третья - сверхнизкие температуры (ниже 0,5 К).
Г осуществляют следующими способами: охлаждение газа при его дросселировании (см. Джоуля - Томсона эффект); расширение газа или пара с совершением внешней работы; адиабатическое размагничивание (см. Магнитное охлаждение), последний способ используется для создания сверхнизких температур. Основное назначение Г - сжижение газов и разделение газовых смесей. Важнейшее из них - разделение воздуха на составные части. Воздухоразделительные установки производят: технический (О2 - 99,2, 99,5 и 99,7%), технологический (2 - 95%) и чистый (2 - 99,998%). Различают 3 типа воздухоразделительных установок для получения: газообразного под атмосферным давлением, газообразного под повышенным давлением и жидкого или жидкого Одновременно на установках, применяя соответствующие устройства, можно получать сырой первичный концентрат криптона, а также смесь.
Большое значение Г имеет при извлечении из природных газов, при разделении коксового газа, газов крекинга и пиролиза нефти.
Жидкий широко применяется в медицине и биологии для консервации и длительного (до нескольких лет) хранения крови, костного мозга, кровеносных сосудов и мышечной ткани; используется при хранении и перевозке пищевых продуктов в автомобильных и ж.-д. холодильниках, где он заменяет ледо-соляные охладители и холодильные установки умеренного холода. В 60 - начале 70-х гг. крупнейшим потребителем сжиженных газов стала ракетная техника. Ежемесячная потребность жидкого для этих целей в США превышает 4 тыс. т. Применение жидкого в качестве топлива и жидкого в качестве окислителя позволяет довести удельный импульс ракетного двигателя до 450 сек вместо 280 сек. Разрабатывается возможность использования шугообразного и который может храниться в твердом состоянии при температуре 4,2 К. Весьма перспективны для повышения удельной тяги жидкий озон и Важное значение имеет Г в технике, где важнейший продукт ядерной энергетики - дейтерий - получается по методу низкотемпературной дистилляции. Жидкие и в ядерной технике служат для заполнения пузырьковых камер. Жидкий и находят широкое применение в криогенной вакуумной технике. Для Г различных сред все большее распространение получают микрокриогенные охлаждающие устройства. С их помощью производится охлаждение до температуры 77-1,7 К, например, инфракрасного излучения, квантовых генераторов (лазеров), чувствительных полупроводниковых приборов, в том числе электронных вычислительных машин, сверхпроводящих устройств, антенн и др. радиоэлектронных систем космической техники и сверхдальней связи. Применяются микрокриогенные устройства дроссельного и машинного типа с компрессором и детандером. Микроохладитель такого типа, свободно помещающийся на ладони, обеспечивает холодопроизводительность в несколько вт, масса его 200-300 г. Разрабатываются микрокриогенные системы, источником охлаждения в которых служат сублимирующие отвержденные газы - метан, или
Перспективно применение Г в энергетике. Охлаждение проводников электрических турбогенераторов, электродвигателей, трансформаторов, и накопителей энергии позволяет в несколько (5-6) раз уменьшить массу этих машин и габаритные размеры, увеличить единичную мощность, резко уменьшить электрическое сопротивление (до 800 раз). Г сверхдальних электрических линий передач, например из Сибири в Европу, позволит значительно сократить массу электрических проводов, уменьшить расход энергии на омическое сопротивление и рассеяние в атмосферу, а также увеличить мощность передаваемой энергии за счет увеличения плотности тока. Общая стоимость энергетической установки со сверхпроводниками и системой охлаждения, например крупного сверхпроводящего солениода, в 2-10 раз меньше обычной.
Весьма перспективно использование сжиженных газов (например, и в электрохимических генераторах (топливных элементах).
Лит.: Клод Ж., Жидкий воздух, пер. с франц., Л., 1930; Кеезом В., пер. с англ., М., 1949; Герш С. Я., Г, 3 изд., ч. 1-2, М.-Л., 1957-60; Разделение воздуха методом глубокого охлаждения, т. 1-2, М., 1964; Техника низких температур, М. - Л., 1964; Новые направления криогенной техники, пер. с англ., М., 1966; Фастовский В. Г., Петровский Ю. В., Ровинский А. С., Криогенная техника, М., 1967; Криогенная техника за рубежом, М., 1967.
И. П. Вишнев. |
Для поиска, наберите искомое слово (или его часть) в поле поиска
|
|
 |
 |
 |
|
|
|
Новости 22.12.2024 19:25:10
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
