林德-汉普逊循环
林德－汉普逊循环用于气体的液化，特别是空气分离。 威廉·汉普逊和卡尔·冯林德于1895年分别独立地申请了该循环的专利。[1]
| 热力学 |
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1895年专利
林德－汉普逊系统引入了再生冷却——一种正反馈冷却系统。热交换器布置允许绝对温差(e.g.0.27 °C/atm J-T下空气的冷却)超过单级冷却，并达到液化“固定”气体所需的低温。
汉普森－林德循环与西门子循环的不同在于膨胀阶段。西门子循环中气体对外做功降温度降低，林德－汉普逊循环则仅依赖于焦耳－汤姆逊效应。优点是冷侧不需要移动部件。[1]
循环过程
- 通过压缩加热气体，以给予其参与循环所需的外部能量。
- 通过将气体浸入低温环境的方式将其冷却，使其失去一部分热量（和能量），
- 通过换热器用来自下一（和最后）阶段的返流气体对其进行冷却，
- 使气体通过焦耳－汤姆逊孔，以进一步冷却，降低热量，但保存势能而非动能。
- 现阶段气体达到整个过程的最低温度，将再度循环并被送回－
- 加热－参与阶段3时作为冷却剂，然后
- 送回至阶段1，开始下一个循环，并通过压缩略微复热。
在每个循环中，净冷却大于在循环开始时加入的热量。当气体经过更多循环温度降逐步降低，在扩压缸处达到更低的温度将变得更为困难。
扩展阅读
参考
- . Kryolab, Lund University. [26 January 2013]. （原始内容存档于2016-10-30）.
- Maytal, B. -Z. . Cryogenics. 2006, 46: 49–85. Bibcode:2006Cryo...46...49M. doi:10.1016/j.cryogenics.2005.11.004.
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