При изучении процессов ожижения гелия и водорода необходимо обратить особое внимание на трудности ожижения этих газов ввиду особенностей их физических свойств. Особое внимание должно быть обращено на соблюдение мер предосторожности при ожижении водорода.
Изучение этой группы циклов заканчивается рассмотрением циклов с двойным дросселированием и промежуточным охлаждением. При разборе этих циклов необходимо уяснить влияние на эффективность цикла величины промежуточного давления газа, направляемой на циркуляцию.
В заключение необходимо произвести критический анализ и сравнить рассмотренные дроссельные циклы с точки зрения их термодинамической эффективности.
1. Каким образом определяется минимальное число ступеней охлаждения в ожижительных циклах?
2. Как определяется температурный уровень включения ступеней охлаждения в ожижительных циклах?
3. Какое различие имеется в подходе к определению температурного уровня включения ступеней охлаждения в рефрижераторном цикле?
4. Почему применяется специальный подход к определению температурного уровня включения дроссельной ступени криогенного цикла?
5. Какое значение разности температур между потоком на теплом конце теплообменника принимают для расчета потерь холодопроизводительности от недорекуперации?
6. Каким образом задаются величиной теплопритока из окружающей среды через изоляционную конструкцию?
7. На какие цели расходуется холодопроизводительность в цикле с простым дросселированием?
8. В чем заключается регенеративный принцип, используемый в криогенных циклах?
9. Чем определяется максимальное количество сжиженного газа в цикле с простым дросселированием?
10. Какими факторами объясняется увеличение удельного расхода энергии в действительном цикле по сравнению с теоретическим?
11. Что достигается включением ступени с внешним охлаждением в дроссельные циклы?
12. Почему нельзя осуществить ожижение Н2 и Не по простому дроссельному циклу без предварительного охлаждения?
13. Как влияет изменение температуры кипения жидкого N2, используемого в ступени предварительного охлаждения, на коэффициент ожижения Н2 или Ne в дроссельном цикле?
14. Чему равна величина давления газа после компрессора в дроссельном цикле с внешним источником предварительного охлаждения, применяемом для ожижения Н2 (Ne)? Чем обуславливается выбор этой величины?
15. Как влияет увеличение разности температур на теплом конце теплообменника концевой дроссельной ступени на коэффициент ожижения водородного ожижителя и в каких пределах эта разность выбирается?
16. Почему рабочее давление ожижителей Не, работающих по дроссельному циклу с внешними источниками предварительного охлаждения, принимается на 30–35 % ниже инверсионного давления?
17. В чем состоят преимущества схемы ожижения Не методом дросселирования со встроенным водородным циклом по сравнению с аналогичной схемой при использовании для предварительного охлаждения жидких N2 и Н2?
18. Составьте уравнения для определения расходов жидкого Н2, кипящего в водородных ваннах под вакуумом и при атмосферном давлении.
19. В каком из дроссельных циклов при ожижении воздуха наименьший удельный расход энергии и в каком из них можно добиться наибольшего выхода сжиженного газа?
20. Что достигается введением циркуляционного потока в цикле с двойным дросселированием?
21. Какая величина промежуточного давления является оптимальной для циклов с двойным дросселированием: а) при ожижении воздуха; б) при ожижении Н2?
22. Как выбирается доля Д (часть газа, идущая на второе дросселирование) и от чего она зависит в циклах ожижения с двойным дросселированием?
Эта группа циклов характеризуется наличием расширительной машины, что дает возможность значительно увеличить холодопроизводительность цикла и добиться большей термодинамической эффективности.
Изучение этого раздела курса начинается с ознакомления с газовыми детандерными циклами. Рассмотрите схемы простого детандерного цикла и цикла с параллельным включением детандеров и получите уравнения для расчета холодопроизводительности и удельного расхода энергии.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.