Hjemmelavet flydende kvælstofgenerator ved hjælp af Joule Thomson Throttling

Jeg konstaterede, at der ikke fandtes nogen god vejledning i, hvordan den almindelige person kan gøre kvælstof eller luft flydende. Der findes nogle få henvisninger til kryokølere, som bruger en intern helium-Stirlingmotor til at skabe et koldt hoved, og jeg så endda en person bruge dette som et middel til at gøre kvælstof flydende, idet gassen kondenseres, når den passerer over hovedet. Denne metode er snyd, fordi den er afhængig af en selvstændig køleenhed. Jeg ønskede at gøre dette ved hjælp af regenerativ køling ligesom Carl Linde tilbage i 1895.

Denne vejledning vil gennemgå noget grundlæggende teori om kryogenisk forøgelse. Tutorialen vil dække alle de trin, der er nødvendige for, at man kan duplikere mit arbejde og bygge en nitrogengasforlikningsmaskine. Hver side dækker et andet emne, der er nødvendigt for processen, herunder temperaturmålinger, kompressoren, forkøleren, køleren, spjældet og reservoiret.

Grundlæggende er der tre metoder til at fremstille flydende nitrogen. Den ene, man kan bruge en kryokøler. Du skal anskaffe dig en kryogen køleenhed og afmontere kølehovedet. To, du kan bruge en turboekspander. Dette er en anordning, der tager trykluftgas og udtrækker arbejde fra den i de isentropiske ekspansionsfaser. Dette er virkelig den mest effektive metode, men prisen er uoverkommelig for husbyggeren. Endelig kan man drosle den tryksatte gas ned. Selv om det er sandt, at en idealgas bevarer den samme temperatur, når den ekspanderes i et vakuum, falder temperaturen i virkelige gasser på grund af friktion og andre tab. Jeg mener, at den falder med 1/4 grad celsius for hver atmosfære af trykfald. Det er den metode, der anvender Joule-Thomson-effekten, der fortjener opmærksomhed.

En simpel JT-ekspansion ville blot sænke temperaturen med 50 F, hvis vi komprimerede vores gas til 200 atmosfærer (2900 psi). Man er nødt til at afkøle gassen før ekspansionen, så den udgående gas fra dysen er lav nok til, at gassen kan kondensere og blive flydende. Linde anvendte regenerativ køling. Den udgående, kølige gas passerer tilbage over de tryksatte spoler i modstrøm. Herved afkøles den indkommende gas, og den ekspanderede gas ved næste passage er lidt køligere end før. Efter mange cyklusser vil gassen være kold nok til at blive flydende og opsamles i et reservoir.

Nu er alt det, jeg har nævnt, allerede tilgængeligt i bøger og på internettet. Så hvorfor denne vejledning? Mens teorien er enkel, er den faktiske anvendelse af teorien og konstruktionen af en fungerende enhed ikke så enkel. Det er lykkedes mig at gøre luft flydende i tilstrækkelige mængder, og jeg har til hensigt at vise jer, hvordan dette kan gøres for hjemmebyggeren.

Generatoren får sin forsyning af N2 fra min egen hjemmelavede tryksvingningsadsorber. Dette er et helt separat projekt, som du kan se her, når du er færdig med dette projekt.

Video af hele projektet:

Jeg har bygget et pålideligt kryogent termometer til en brøkdel af prisen på de andre modeller, der sælges. Det har et område fra -400F til 250F i intervaller på 0,1F. Det kan måle Fahrenheit og Celcius. Temperaturdriften er ikke mere end 0,005F/F, hvilket giver dig en meget stabil aflæsning. Displayet er LCD-skærm, så du kan læse det under alle lysforhold. Den kører på 120vac ved hjælp af en AC-DC-adapter og bruger en 6′ lang RTD-sonde. Alt dette er inkluderet. Nedenfor er et billede af enheden. Jeg vil snart sælge disse snart for omkring $ 150, hvilket er langt under prisen på andre kommercielle varer … Venligst tjek tilbage.

Hvis du kan lide den virkelig kolde, kan du måske lide den virkelig varme. Jeg har en stor tutorial om induktionsvarme samt mange videoer på Youtube under håndtaget “imsmooth”. Nedenfor er et af linkene til et tidligt varmelegeme.

Induktionsvarme tutorial

Enkle 3kw induktionsvarmer

Induktionsvarmer levitation

Næste oversigt

Privatlivspolitik

Skriv et svar

Din e-mailadresse vil ikke blive publiceret.