空分设备的节流效应制冷量是否只有通过节流阀的那部分气体(或液体)才产生?

答:在空分设备中,制冷量包括膨胀机制冷量和节流效应制冷量两部分。中压空分设备的膨胀空气进下塔液化后,还要通过液体节流进上塔,而低压空分设备的膨胀空气不再通过节流阀。那么,是否只有通过节流阀的那部分气体(或液体)才产生节流效应制冷量呢?实际上并非如此。

节流效应制冷量是由于压力降低,体积膨胀,分子相互作用的位能增加,造成分子运动的动能减小,引起气体温度降低,使它具有一定的吸收热量的能力。对整个空分设备来说,进装置时的空气压力高,离开空分设备时压力降低,理论上温度可复热到进装置时的温度。此时,低压气体的焓值大于进口时的焓值,它与进口气体的焓差就是节流效应制冷量,不论这个压降是否在节流阀中产生。

气体在膨胀机中膨胀时,计算膨胀机的制冷量只考虑对外作功而产生的焓降。实际上,在压力降低时,同时也增加了分子位能,因而也应产生一部分节流效应制冷量。这部分制冷量并不单独计算,而是按出装置时的低压气体与进装置的压力气体的总焓差,已表示了装置的总的节流效应制冷量。在调节膨胀机的制冷量时,也不影响节流效应制冷量的大小。

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