Меню
Главная
Случайная статья
Настройки
|
Криогеника (от слов греч. «холод, мороз» + «род, происхождение») — раздел физики низких температур, изучающий закономерности изменения свойств различных веществ в условиях крайне низких («криогенных») температур. Кроме этого, этим термином обозначают технологии и аппаратно-методические средства работы в условиях низких температур. Также определяется как область науки, охватывающая исследование, развитие и применение криогенной техники.
В 1971 году Международный институт холода принял рекомендацию, согласно которой криогенными температурами следует называть температуры ниже 120 Кельвинов (температура конденсации природного газа) до температуры 0,7 K (температура получения жидкого гелия под вакуумом). Все температуры ниже 0,3 K — это область сверхнизких температур, для получения которых используются специальные методы охлаждения.
Содержание
Хронология
Методы получения низких температур
Холодильные циклы
Цикл построен на изоэнтальпийном охлаждении при прохождении через дроссель.
Источники холода в цикле
Дросселирование
Дросселирование — понижение давления за счёт проталкивания вещества через узкое проходное сечение. Не является источником холода, а лишь реализует процесс снижения температуры. Источник холода — такое устройство, в котором происходит изменение энтальпии.
Дросселирование же — это изоэнтальпийный процесс.
Детандирование
Детандирование — адиабатное расширение потока вещества с получением внешней работы (происходит от фр.).
Различаются детандеры: поршневые, турбо, роторные и др. типов.
Детандер является одним из основных источников «холода» (наряду с компрессором в криогенном цикле).
Адиабатный КПД поршневых детандеров может достигать 90 % и более, у турбодетандеров при высоких температурах указанный параметр не превышает 70 % (при снижении рабочего диапазона температур КПД снижается).
Адиабатическое размагничивание
Адиабатическое размагничивание — метод получения температур ниже 0,7 K. Метод основан на эффекте выделения теплоты из парамагнитных солей при их намагничивании и последующем поглощении теплоты при их размагничивании.
Также существует ядерное адиабатическое размагничивание. В настоящий момент при помощи этого метода достигнута наиболее низкая температура.
См. также
Рекомендуемая литература
Примечания
- Бродянский В.М. От твердой воды до жидкого гелия (история холода) (неопр.). Дата обращения: 6 марта 2023. Архивировано 6 марта 2023 года.
|
|