Liquefaction - heliu - o enciclopedie mare de petrol și gaze, articol, pagina 1

Liquefaction - heliu

Lichidarea heliului face posibilă obținerea unor temperaturi apropiate de zero. Astfel de temperaturi scăzute sunt acum necesare pentru a studia proprietățile materiei. La temperaturile heliului, Kamerlingh Onnes, în 1911, a descoperit fenomenul supraconductibilității în unele metale a căror rezistență electrică a scăzut la o magnitudine atât de mică încât nu a putut fi măsurată cu cele mai sensibile instrumente. [1]







Lichidarea heliului este o sarcină tehnică mai complexă decât lichefiarea hidrogenului; acest proces necesită adaptări complexe, instrumente auxiliare și forțe suficient de calificate. Prin urmare, în întreaga lume, există un număr mic de laboratoare unde heliul este produs în formă lichidă. [2]

Lichidarea heliului a fost inițial efectuată de Kamerling-Onnes în 1908, 1], care a aplicat în acest scop o răcire prealabilă a heliului comprimat cu hidrogen lichid. [3]

Pentru a lichefia heliul se poate folosi: 1) un ciclu cu răcire prealabilă a heliului cu hidrogen lichid și 2) un ciclu cu expansiune adiabatică a gazului în expander. În cazul expansiunii gazului cu revenirea muncii exterioare, necesitatea pre-răcirii heliului dispare, din moment ce se răcește până la temperaturile la care se obține un efect semnificativ de sufocare, se realizează prin detandare. [4]







Tehnologia de lichefiere a heliului este după cum urmează. [5]

Metoda de lichefiere a heliului a fost descoperită în / 908. Hélium lichid este utilizat în tehnica criogenică pentru un răcitor. [6]

La lichefierea heliului. care apare la 4 3 K, hidrogenul lichid este de obicei utilizat la 20 K ca receptor de căldură; lichefierea hidrogenului poate fi făcută folosind un receptor de căldură pentru aerul avid, dar procesul de răcire trebuie acoperit cu o gamă prea mare de temperaturi - de la 20 la 82 K. [7]

Prin urmare, pentru lichefierea heliului, este necesar să îl pre-răciți cu hidrogen lichid. Pentru a economisi în hidrogen, cea mai mare răcire preliminară se face prin aerul lichid. Heniul gazos sub presiune la 35 atm intră în bobină, răcit de aerul lichid. Apoi, heliul intră în dublul helix și în supapa de expansiune. Partea ne-lichefiată a heliului intră în partea exterioară a bobinei duble protivo-spirală. Heliul are o mare valoare; astfel încât instalarea funcționează întotdeauna într-o buclă închisă. Hélia evaporată este colectată în suportul pentru gaz, de unde este alimentată din nou în compresor. Instalațiile pentru heliu de lichefiere sunt foarte rare. În prezent, acestea sunt disponibile în patru laboratoare: în Leiden, Berlin, Toronto și Harkov. [8]

Instalațiile de refrigerare pentru heliul de lichefiere au nevoie de lubrifiere, iar lubrifierea la temperaturi extrem de scăzute îngheață. Kapitsa în mașina sa pentru heliu lichefiat a aranjat un spațiu între piston și cilindru, permițând gazului să curgă liber prin acest spațiu. Cu o scurgere, gazul se extinde atât de repede încât se creează o contrapresiune, care împiedică curgerea unor noi porțiuni de gaz. [9]







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: