Generator de azot lichid de casă folosind Joule Thomson Throttling

Am stabilit că nu există un tutorial bun despre cum o persoană obișnuită poate lichefia azotul sau aerul. Există câteva referiri la criocooliere, care folosesc un motor Stirling cu heliu intern pentru a crea un cap rece, și chiar am văzut o persoană care a folosit acest lucru ca mijloc de lichefiere a azotului, permițând gazului să se condenseze pe măsură ce trece peste cap. Această metodă este înșelătoare, deoarece se bazează pe o unitate de refrigerare autonomă. Am vrut să fac acest lucru folosind răcirea regenerativă, la fel ca Carl Linde în 1895.

Acest tutorial va trece în revistă câteva teorii de bază despre lichefierea criogenică. Tutorialul va acoperi toți pașii necesari pentru ca cineva să reproducă munca mea și să construiască un lichefier de azot gazos. Fiecare pagină acoperă un subiect diferit necesar pentru acest proces, inclusiv măsurătorile de temperatură, compresorul, prerăcitorul, răcitorul, regulatorul și rezervorul.

În principiu, există trei metode de obținere a azotului lichid. Una, puteți folosi un crio-refrigerator. Trebuie să achiziționați o unitate de refrigerare criogenică și să scoateți capul rece. Doi, puteți folosi un turboexpansor. Acesta este un dispozitiv care preia gazul presurizat și extrage muncă din el în timpul fazelor de expansiune izentropică. Aceasta este cu adevărat cea mai eficientă metodă, dar costul este prohibitiv pentru constructorul de case. În cele din urmă, se poate strangula gazul presurizat. Deși este adevărat că un gaz ideal menține aceeași temperatură atunci când este expandat în vid, gazele reale, din cauza frecării și a altor pierderi, își scad temperatura. Cred că aceasta scade cu 1/4 de grad Celsius pentru fiecare atmosferă de scădere a presiunii. Aceasta este metoda care folosește efectul Joule-Thomson este cea care merită atenție.

Acum, simpla expansiune JT ar scădea doar temperatura cu 50F dacă am comprima gazul nostru la 200 de atmosfere (2900 psi). Trebuie să se răcească gazul înainte de expansiune, astfel încât gazul care iese din duză să fie suficient de scăzut pentru ca gazul să se condenseze și să se lichefieze. Linde a utilizat răcirea regenerativă. Gazul rece care iese trece înapoi peste serpentinele presurizate în contracurent. Acest lucru răcește gazul care intră; gazul expandat la următoarea trecere este ușor mai rece decât înainte. După mai multe cicluri, gazul va fi suficient de rece pentru a se lichefia și a se colecta într-un rezervor.

Acum, tot ceea ce am menționat este deja disponibil în cărți și pe internet. Așadar, de ce acest tutorial? Deși teoria este simplă, aplicarea efectivă a teoriei și construirea unui dispozitiv funcțional nu este la fel de simplă. Am reușit cu succes să lichefiez aer în cantități suficiente și intenționez să vă arăt cum se poate face acest lucru pentru constructorul casnic.

Generatorul își primește rezerva de N2 de la propriul meu adsorbant cu oscilație de presiune făcut în casă. Acesta este un proiect complet separat pe care îl puteți vizualiza aici după ce ați terminat cu acesta.

Video cu întregul proiect:

Am construit un termometru criogenic fiabil pentru o fracțiune din costul altor modele care se vând. Acesta are o gamă de la -400F la 250F în trepte de 0,1F. Poate măsura Fahrenheit și Celcius. Deriva temperaturii nu este mai mare de 0,005F/F, ceea ce vă oferă o citire foarte stabilă. Afișajul este LCD, astfel încât îl puteți citi în orice condiții de iluminare. Funcționează la 120 V c.a. folosind un adaptor AC-DC și utilizează o sondă RTD de 6′ lungime. Toate acestea sunt incluse. Mai jos este o imagine a dispozitivului. Voi vinde acestea în curând pentru aproximativ 150 de dolari, ceea ce este cu mult sub costul altor articole comerciale… Vă rugăm să verificați din nou.

Dacă vă place foarte rece, s-ar putea să vă placă foarte cald. Am un tutorial grozav despre încălzirea prin inducție, precum și multe videoclipuri pe Youtube sub mânerul „imsmooth”. Mai jos este unul dintre linkurile către un prim încălzitor.

Tutorial de încălzire prin inducție

Simplu încălzitor prin inducție de 3kw

Levitația încălzitorului prin inducție

Următoarea prezentare

Politică de confidențialitate

.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.