Рис. 3.7.7. Схема установки для сжижения газа (машина Линде)
Воздух в компрессоре 1 сжимается до давления в десятки мегапаскалей и охлаждается в холодильнике 5. Затем сжатый воздух проходит по внутренней трубке теплообменника 6 и пропускается через дроссель 3. Сжиженный газ поступает в сосуд Дюара (СД).
Второй метод сжижения газов основан на охлаждении газа при совершении им работы.
Сжатый газ, поступая в поршневую машину (детандер) (рис. 3.7.8) расширяется и совершает при этом работу по передвижению поршня.
Так как работа совершается за счет внутренней энергии газа, то его температура при этом понижается.
Вариант криорефрижератора предложенный Дж. Даунтом, схематически изображен на рис. 3.7.8. Компрессор соединен с детандером через регенератор без промежуточных клапанов. Рабочим веществом служит, как правило, газообразный гелий под давлением около 1,5 МПа. Компрессор и детандер работают со сдвигом по фазе на 90°, благодаря чему детандер поддерживает режим чистого охлаждения. В одноступенчатой схеме предельная температура составляет - 253° С (20 К). Каскадная система из устройств подобного типа позволяет достичь еще более низких температур при высоком КПД.
|