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1 # 五州山少年
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2 # 甜甜向上精心創作
正常!液化現象!
物質由氣態變為液態的現象叫做液化。液化的方法有兩種:降低溫度和壓縮體積。用降低溫度的方法,只要溫度降到足夠低,任何氣體都能液化。但有些氣體溫度需要降得很低,比如氫氣需要降低到-252.87℃,氦氣需要降低到-268.9℃,已接近絕對零度,對低溫技術要求較高。要使氣體在較高溫度下液化,可以壓縮體積。比較常見的例子,像家庭用的液化石油氣,就是在常溫下透過壓縮體積的方法,使石油氣液化後儲存在鋼瓶中的。氣體打火機中液體丁烷也是在常溫下透過壓縮體積,使丁烷氣體液化的。
用壓縮體積的方法使氣體液化,都是認為操縱的,自然界中的液化現象都是透過降低溫度的方法,並且幾乎都是水蒸氣遇冷後液化成小水滴的現象。不同的主要是水蒸氣的來源不同。比如,燒水做飯時冒出的白氣,是從鍋中壺中出來的水蒸氣,遇到冷空氣液化成的小水滴飄浮在空氣中;夏天,開啟冰箱的門會冒白氣,是冰箱外空氣中的水蒸氣遇到冰箱中的冷空氣液化成的水蒸氣飄浮在空氣中。並且前者隨熱空氣往上飄,後者隨冷空氣往下飄。
儲存在鋼瓶中的二氧化碳,肯定是經過加壓的(是壓縮氣體不是液體,這這涉及臨界溫度問題,此不贅述)。當將噴嘴開啟時,壓縮的二氧化碳氣體被釋放,體積急劇膨脹,對外做功,內能減小,溫度降低,噴嘴處空氣中的水蒸氣遇冷液化成小水滴,積聚在噴嘴附近,形成鋼瓶冒白氣的現象。
有一個實驗,就是用來說明這種現象的。找一個礦泉水瓶,加一點水,再將一些紙用水浸溼,團成團塞緊在瓶口。兩手分別抓住瓶子的上部和下部,然後迅速向相反方向轉動瓶子。結果,瓶口的紙團被推出,同時,可觀察到瓶中和瓶口附近出現白霧。大家如有興趣,可一試!
對於二氧化碳鋼瓶,裡面是高壓,常溫狀態,在鋼瓶瓶閥打開發現水汽的原因是空氣中水分區域性遇冷凝結出現的現象。
為什麼會有冷量呢?
主要原因是高壓CO2高速流出後,由於節流,出來的氣體壓力瞬間降低,由於二氧化碳的相變原因,在低於4.2barg三相點,二氧化碳氣體會形成區域性乾冰顆粒,溫度低於空氣水分飽和溫度,形成輕微霧化現象。
也由於此,有些二氧化碳節流下游管線會敷設電伴熱帶加熱避免相變。