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液化气体所需的第二种状态是什么?

编辑:网友投稿来源:互联网整理更新时间:2020-12-25 09:06:23

任何气体在高压和低温下都可以液化。必须施加的压力和温度都取决于气体分子的分子力。温度有一个限度,超过这个限度,你施加的气体就不能液化。这个温度被称为临界温度。

一般来说,气体可以通过以下三种方法之一液化:(1)在低于临界温度的温度下压缩气体;(2)使气体在外力的作用下发生某种作用,使气体失去能量并转变为液态;以及(3)使气体逆着自身的内力工作,也会导致它失去能量和液化。

在第一种方法中,仅施加压力就足以使气体变为液体。例如,氨的临界温度为406K(271.4°F[133°C])。这个温度远高于室温,所以只要施加足够的压力就可以将氨气转化为液态。在它的临界温度下,这个压力是112.5个大气压,尽管开始时气体的温度越低,冷凝所需的压力就越小。

在第二种方法中,它需要两个步骤。首先,气体被冷却,然后被迫与外部系统作功。例如,它可能通过一个小型涡轮机驱动,在那里它会使一组叶片旋转。驱动涡轮机产生的能量损失可能足以使气体变成液体。

到目前为止所描述的过程与制冷系统的工作原理相似。冰箱中的冷却剂首先通过上述方法之一从气体转化为液体。然后它吸收冰箱里的热量,在这个过程中又变回气体。然而,液化和制冷的区别在于,在前一个过程中,液化气不断地从系统中取出,用于其他一些过程,而在后一个过程中,液化气在制冷系统中不断循环。

在第三种方法中,气体被迫通过一个小喷嘴或多孔塞。在这个过程中,气体发生的变化取决于它的原始温度。如果这个温度低于某个固定值,也就是所谓的逆温,那么气体在通过喷嘴或塞子时总是会被冷却。

这是一张解释临界温度的图表。

液化气体所需的第二种状态是什么
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