Hemgjord generator för flytande kväve med hjälp av Joule Thomson Throttling

Jag konstaterade att det inte fanns någon bra handledning om hur en vanlig person kan göra kväve eller luft flytande. Det finns några hänvisningar till kryokylare, som använder en inre helium-Stirlingmotor för att skapa ett kallt huvud, och jag såg till och med en person som använde detta som ett sätt att göra kväve flytande genom att låta gasen kondenseras när den passerar över huvudet. Den här metoden är fusk eftersom den bygger på en självständig kylaggregat. Jag ville göra detta med hjälp av regenerativ kylning precis som Carl Linde redan 1895.

Denna handledning kommer att gå igenom lite grundläggande teori om kryogen förvätskning. Handledningen kommer att täcka alla de steg som krävs för att man ska kunna duplicera mitt arbete och bygga en kvävegasförvätskare. Varje sida behandlar ett annat ämne som är nödvändigt för processen, bland annat temperaturmätningar, kompressor, förkylare, kylare, strypventil och reservoar.

I grund och botten finns det tre metoder för att framställa flytande kväve. Den ena är att man kan använda en kryokylare. Du måste införskaffa en kryogen kylenhet och ta bort kylhuvudet. Två, du kan använda en turboexpander. Detta är en anordning som tar trycksatt gas och utvinner arbete ur den under de isentropiska expansionsfaserna. Detta är verkligen den mest effektiva metoden, men kostnaden är oöverkomlig för husbyggaren. Slutligen kan man strypa den trycksatta gasen. Även om det är sant att en idealisk gas behåller samma temperatur när den expanderas i ett vakuum, sjunker temperaturen i verkliga gaser på grund av friktion och andra förluster. Jag tror att den sjunker med 1/4 grad Celsius för varje atmosfärs tryckfall. Det är den metod som använder Joule-Thomson-effekten som förtjänar uppmärksamhet.

En enkel JT-expansion skulle bara sänka temperaturen med 50 F om vi komprimerar vår gas till 200 atmosfärer (2900 psi). Man måste kyla gasen före expansionen så att den utgående gasen från munstycket är tillräckligt låg för att gasen ska kondensera och bli flytande. Linde använde regenerativ kylning. Den utgående, svala gasen passerar tillbaka över de trycksatta spolarna i motström. Detta kyler den inkommande gasen; den expanderade gasen vid nästa passage är något kallare än tidigare. Efter många cykler kommer gasen att vara tillräckligt kall för att bli flytande och samlas i en behållare.

Nu finns allt jag har nämnt redan tillgängligt i böcker och på Internet. Så varför denna handledning? Även om teorin är enkel är den faktiska tillämpningen av teorin och konstruktionen av en fungerande anordning inte lika enkel. Jag har lyckats göra luft flytande i tillräckliga mängder och jag planerar att visa hur detta kan göras för hemmabyggaren.

Generatorn får sin tillförsel av N2 från min egen hemmagjorda tryckväxlingsadsorber. Detta är ett helt separat projekt som du kan se här när du är klar med det här.

Video av hela projektet:

Jag har byggt en pålitlig kryogen termometer för en bråkdel av kostnaden för andra modeller som säljs. Den har ett intervall från -400F till 250F i steg om 0,1F. Den kan mäta Fahrenheit och Celcius. Temperaturavvikelsen är inte mer än 0,005F/F, vilket ger dig en mycket stabil avläsning. Displayen är en LCD-skärm så att du kan läsa den i alla ljusförhållanden. Den drivs av 120 VAC med hjälp av en AC-DC-adapter och använder en 6 fot lång RTD-sond. Allt detta ingår. Nedan finns en bild av apparaten. Jag kommer att sälja dessa snart för cirka $150, vilket är långt under kostnaden för andra kommersiella artiklar… Vänligen titta tillbaka.

Om du gillar det riktigt kalla kanske du gillar det riktigt varma. Jag har en stor handledning om induktionsuppvärmning samt många videor på Youtube under handtaget ”imsmooth”. Nedan finns en av länkarna till en tidig värmare.

Induktionsvärme tutorial

Enkla 3kw induktionsvärmare

Induktionsvärmare levitation

Nästa översikt

Privacy Policy

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.