Ustaliłem, że nie było dobrego samouczka na temat tego, jak przeciętna osoba może skroplić azot lub powietrze. Istnieje kilka odniesień do kriokomór, które wykorzystują wewnętrzny helowy silnik Stirlinga do stworzenia zimnej głowicy. Widziałem nawet, że jedna osoba używa tego jako środka do skraplania azotu, pozwalając gazowi skraplać się podczas przechodzenia nad głowicą. Metoda ta jest oszukiwana, ponieważ opiera się na samodzielnej jednostce chłodniczej. Chciałem to zrobić za pomocą chłodzenia regeneracyjnego, tak jak Carl Linde w 1895 r.
Tutorial ten będzie zawierał podstawową teorię na temat skraplania kriogenicznego. Samouczek obejmuje wszystkie kroki niezbędne do powielenia mojej pracy i zbudowania skraplacza gazu azotowego. Każda strona obejmuje inny temat niezbędny do przeprowadzenia procesu, w tym pomiary temperatury, kompresor, chłodnicę wstępną, chłodnicę, przepustnicę i zbiornik.
Podstawowo, istnieją trzy metody wytwarzania ciekłego azotu. Jedna, można użyć kriokomory. Musisz nabyć kriogeniczny agregat chłodniczy i rozebrać zimną głowicę. Po drugie, można użyć turbo ekspandera. Jest to urządzenie, które pobiera gaz pod ciśnieniem i wydobywa z niego pracę podczas faz ekspansji izentropowej. Jest to naprawdę najbardziej wydajna metoda, ale koszt jest zaporowy dla konstruktora domu. Wreszcie, można dławić gaz pod ciśnieniem. Podczas gdy prawdą jest, że gaz idealny utrzymuje tę samą temperaturę, gdy jest rozszerzony do próżni, prawdziwe gazy, z powodu tarcia i innych strat spada jego temperatura. Wierzę, że spada ona o 1/4 stopnia Celsjusza na każdą atmosferę spadku ciśnienia. To właśnie metoda wykorzystująca efekt Joule’a-Thomsona jest tą, która zasługuje na uwagę.
Teraz, prosta ekspansja JT po prostu obniżyłaby temperaturę o 50F, gdybyśmy skompresowali nasz gaz do 200 atmosfer (2900 psi). Trzeba schłodzić gaz przed rozprężaniem, aby temperatura gazu wychodzącego z dyszy była na tyle niska, by gaz mógł się skroplić i skondensować. Linde zastosowała chłodzenie regeneracyjne. Wychodzący, chłodny gaz przepływa z powrotem przez wężownice pod ciśnieniem w przeciwprądzie. Powoduje to schłodzenie gazu wchodzącego; rozprężony gaz przy następnym przejściu jest nieco chłodniejszy niż poprzednio. Po wielu cyklach, gaz będzie wystarczająco zimny, aby się skroplić i zebrać w zbiorniku.
Teraz, wszystko co wymieniłem jest już dostępne w książkach i w Internecie. Po co więc ten tutorial? Podczas gdy teoria jest prosta, rzeczywiste zastosowanie teorii i budowa działającego urządzenia nie jest tak prosta. Udało mi się skroplić powietrze w wystarczających ilościach i zamierzam pokazać jak można to zrobić domowemu konstruktorowi.
Generator otrzymuje swoje zaopatrzenie w N2 z adsorbera wahadłowego ciśnienia mojej własnej roboty. Jest to całkowicie oddzielny projekt, który możesz obejrzeć tutaj, gdy skończysz z tym.
Wideo całego projektu:
Zbudowałem niezawodny termometr kriogeniczny za ułamek kosztów innych sprzedawanych modeli. Ma on zakres od -400F do 250F w przyrostach co 0,1F. Może mierzyć w stopniach Fahrenheita i Celcjusza. Dryft temperatury nie przekracza 0,005F/F, co daje bardzo stabilny odczyt. Wyświetlacz jest LCD, więc można go odczytać w każdych warunkach oświetleniowych. Zasilany jest napięciem 120Vac za pomocą zasilacza AC-DC i wykorzystuje sondę RTD o długości 6′. Wszystko to znajduje się w zestawie. Poniżej znajduje się zdjęcie urządzenia. Będę sprzedawać je wkrótce za około 150 dolarów, co jest znacznie poniżej kosztów innych przedmiotów handlowych… Proszę sprawdzić z powrotem.
Jeśli lubisz naprawdę zimno, możesz polubić naprawdę gorąco. Mam świetny tutorial na temat ogrzewania indukcyjnego, jak również wiele filmów na Youtube pod uchwytem „imsmooth”. Poniżej znajduje się jeden z linków do wczesnego grzejnika.
Tutorial o ogrzewaniu indukcyjnym
Prosta nagrzewnica indukcyjna 3kw
Lewitacja nagrzewnicy indukcyjnej
Przegląd
Polityka prywatności
.