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[img]http://img.bbs.163.com/new/20090529/tech06/rn/rnf_655/79e062f3e5fcf96e7a99e9fa22b463c3.jpg[/img] [UploadFile=tmp_20070712170243_1243611681.jpg] 工作原理 图中1、2、3不必说了,4是液氦汽化室,底部是液氦,上面是汽氦,汽氦的最佳压力要在试验样机是调整,现暂定为55公斤以利于计算,汽氦温度接近5处暂设为0°,实际温度根据所处外界环境温度,范围很广,赤道和南北极都可以调整使用,液氦温度就是临界液化温度-268°,这个温度不会变化,除非上面的汽氦压力低于2.3公斤,再高的压力也是这个温度。6、气动机,原理同常见的活塞往复式压缩机,在这里有一定的改进,提高效率,减小了体积,汽缸两端各有一对进排气门,一端进气或排气门打开时,另一端的排气或进气门也同时打开,进气门进气时间短于活塞运行时间,高压汽氦推动活塞运行一定距离后进气门关闭,汽缸内的高压氦气继续推动活塞运行,直到剩余压力为5公斤时,这个剩余压力的大小也要在试验样机时确定最佳值。剩余的压力是为了汽氦的再次液化。7、是关键的环节,也是这个设置的重点之处,很多朋友没有看到这一点的奥妙之处,其实也就是用氦气作工质时才有效,其他气体都是无用的。氦气的临界温度为-268°,压力2.3公斤,也就是说在这个条件内汽氦是可以液化的,图中7经过4的液氦,如果热交换充足的话,7热交换管路中的汽氦,上面讲了为5公斤压力,在这个条件内也是可以被再次液化的,这个小小的转折就是整个设置的灵魂。但是热交换肯定不会很完全,在经过节流阀后极少的没被液化的汽氦就会积聚而影响液化室的压力平衡,这时的氦气压缩机就会将没被液化的汽氦再次压缩经管路9,9的工作比较多,9需要收集因为绝热不良进入到系统内部的热量,超导发电机产生的热量,内部控制系统等等产生的热量,这些热都要排放到到4中的液氦,并在4中液化氦气,没液化的回头再循环液化。汽氦压缩机压力也是暂定5公斤,最佳压力也要在试制样机时调整。10,简单的容器,压力可能不能小于2.3公斤和大于5公斤,上面所列数据只供参考,真实最佳数据多数都在样机实验时得出。11、高压液氦泵供应4中不断减少的液氦,压力必须大于4的压力。其他控制系统这里无需表述。 下面是氦气的理化性质 分子量:4.0026 熔 点(2555kPa):-272.1℃ 沸 点(101.325kPa):-268.94℃ 液体密度(4.20K,100.312kPa):125.2kg/m3 气体密度(0℃,101.325kPa):0.1785kg/m3 相对密度(0℃,101.325kPa,空气=1):0.138 比 容(21.1℃,101.325kPa):6.0304m3/kg 临界温度:-268.0℃ 临界压力:229kPa 临界密度:69.3kg/m3 熔化热(1.2K,2555kPa):0.0836kJ/kg 汽化热(-268.926℃,101.325kPa):20.42kJ/kg 比热容(101.325kPa,25℃):Cp=5238.3J/(kg·K) Cv=3213.7J/(kg·K) 比热比(25℃,101.325kPa,气体):Cp/Cv=1.63 粘 度(101.325kPa,0℃):0.01864mPa·s 蒸汽压(0.5K):0.0000022kPa (2.0K):3.17kPa (5.0K):197.1kPa 表面张力(4.2K):0.096mN/m 导热系数(101.325kPa,0℃):0.1426W/(m·K) 这个设置完成后到现在有8年了,在网上从遮遮掩掩到完全公开有7年多时间,共有约2000人次看过,也有不少疑问,我也尽力做了一些解答,总结下来只有一个主要问题,那就是氦气压缩机和高压液氦泵消耗的能量会不会大于或等于气动机做的功呢?对于高压液氦泵消耗的功和气动机做出的功我可以粗略算出,大约是1:15,含机械效率。如果您有这方面的知识依据上面的数据可以精确计算。难点就在于汽氦压缩机无法准确计算出来,这取决于7的热交换效率,如果热交换充足,氦气在7中完全液化,汽氦压缩机消耗的功率肯定会小,一切的关键取决于7。至于设备漏热,超导发电机,控制系统产生的热量还是取决于和7原理相同的9对于热的传递效率。热传递效率的高低其实取决于我们的技术,相信不会有太大的问题,氦气的导热率在气体中也是很高的。 欢迎大家多提宝贵意见和建议,共同来使其完美。也祝我们能够早日实现,从中受益。此技术无偿提供给任何国家,任何企业和个人,恳请勿暴利于民。勿以此危害社会,谢谢。申请专利只为制止暴利行为。 |