Детандер
 | Тази статия или раздел може да съдържа фактологични грешки и невярна информация. Ако откриете такива, моля, поправете ги, като цитирате източниците си. Ако смятате, че няма такива грешки, моля, посочете източници, които го потвърждават. За повече информация вижте беседата. |
 | Тази статия се нуждае от вниманието на редактор с по-задълбочени познания. Ако смятате, че имате необходимите знания, подобрете тази страница. |
 | Тази статия се нуждае от подобрение. Необходимо е: проверка на твърденията и цитиране на благонадеждни източници в тяхна подкрепа; привеждане в енциклопедичен стил. Вижте също беседата за повече информация. Ако желаете да помогнете на Уикипедия, използвайте опцията редактиране в горното меню над статията, за да нанесете нужните корекции. |
Detander (на френски: Détendre – отхлабвам, разхлабвам) е устройство, което преобразува потенциална енергия на несвиваем газ (на границата на парата) или пара в механична енергия, до оросяване, конденз, течност (понякога и скреж), използва се основно за охлаждане и натрупване на вътрешна енергия (в маховици, акумулатори и др.), а не директно, за извършване на външна работа.[1]
Всмукваната пара подпомага разширението и се охлажда/кондензира, улеснявайки и свиването. Използва се в производствения цикъл за получаване на втечнени газове като кислород, азот, водород и хелий. Най-разпространени са буталните детандери (всмукател-кондензер) и турбодетандерите.
Ефектът на Джаул-Томсън помага да се разбере прилагането на детандерите за втечняване на газове. При този ефект се детандира силно сгъстен реален газ, като възниква слабо увеличаване (за полож. Д-Т ефект) на прилаганата механична работа, за сметка на монотермична топлина. Ако при дадена работна температура, Д-Т коефициентът е отрицателен (отр. Д-Т ефект), то детандиране/дроселиране няма да може да втечни газа.[2]
За газ увеличението на работата е толкова малко, че е пренебрегвано във физиката, за разлика от слабия термичен ефект, който обаче е решаващ за упоменатото по-горе навлизане в паровото състояние на флуида. В паровия участък увеличаването на работата е много по-силно изразено и именно то е причина за втечняването на реалния газ и топлинната рекуперация, респективно – високата ефективност на детандера.[3]
Приложение
[редактиране | редактиране на кода]Турбодетандерът намира своето основно приложение в технологичните процеси за производство на течен водород, кислород, въздух (азот, кислород, аргон...) и други криогенни газове, както и втечнен природен газ. Освен това турбодетандерите започват да намират приложение за използване на енергията на дроселиран природен газ, в газоразпределителните станции и пунктовете за контрол на налягането. TX е важен компонент на климатичната система на всеки самолет с висока надморска височина или турбовитлов самолет.[4]
Има големи перспективи за използването на турбодетандерите в технологичните процеси на производство, използващи пара като основен носител на енергия (нефтени рафинерии и химически заводи), както и в газови и нефтени находища.[5]
Криокулерите, които довеждат квантовите компютри[6] до работни температури, близки до 0K, също включват детандиране (разхлабване/expansion) на реален газ до втечняване – хелий.
Техници и изследователи използват такъв ДВ(Г) за топлинна рекуперация и съответно увеличаване КПД на електролизерите си.[7][8]
При разработването на разширители водеща роля в Съветския съюз след 1936 година има Пьотър Капица, по-специално предложил е подобрена конструкция на турбодетандера, позволяваща повишение на ефективността от 0,52 – 0,58 на 0,79 – 0,83 [9], т.е. 3 пъти намаляване на загубите (в сравнение с най-добрите дотогава в света турбодетандери на немската компания Linde).
Източници
[редактиране | редактиране на кода]- ↑ Голяма съветска енциклопедия
- ↑ www.sciencedirect.com
- ↑ www.ipieca.org // Архивиран от оригинала на 2019-08-30. Посетен на 2019-09-11.
- ↑ Самолёт Ан-124-100. Руководство по технической эксплуатации, книга 15, архив на оригинала от 6 декември 2010, https://web.archive.org/web/20101206171309/http://aviadocs.net/RLE/An-124-100/CD1/RYE/An-124-100_RYE15.pdf, посетен на 6 септември 2019
- ↑ „Большая Энциклопедия Нефти и Газа“
- ↑ квантовите компютри // Архивиран от оригинала на 2020-12-03. Посетен на 2019-09-08.
- ↑ peswiki.com // Архивиран от оригинала на 2019-09-06. Посетен на 2019-09-06.
- ↑ www.snopes.com
- ↑ «Кислородная эпопея».
Литература
[редактиране | редактиране на кода]- Фастовский В. Г., Петровский Ю. В., Ровинский А. С. Криогенная техника. – М.: 1967.
Външни препратки
[редактиране | редактиране на кода]- Детандер — публикация в Большой советской энциклопедии