復(fù)合鹽霧試驗(yàn)箱分成玻璃的和金屬兩種．玻璃

　　低溫技術(shù)_初二理化生_理化生_初中教育_教育專區(qū)。低溫技術(shù)的發(fā)展 和其他技術(shù)一樣，人類在獲得低溫技術(shù)方面，經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的歲月．早先只知道利用天然 冰，依賴大自然恩賜．3000 多年前，我國(guó)已開(kāi)始構(gòu)筑冰窖，貯存冰塊． 《詩(shī)經(jīng)》上寫(xiě)道：“二 之日鑿冰沖沖，

　　低溫技術(shù)的發(fā)展 和其他技術(shù)一樣，人類在獲得低溫技術(shù)方面，經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的歲月．早先只知道利用天然 冰，依賴大自然恩賜．3000 多年前，我國(guó)已開(kāi)始構(gòu)筑冰窖，貯存冰塊． 《詩(shī)經(jīng)》上寫(xiě)道：“二 之日鑿冰沖沖，三之日納于凌陰”．前一句描寫(xiě)河中取冰，后一句寫(xiě)窖中藏冰． 古希臘人在造冰方面有所獨(dú)創(chuàng)． 他們?cè)谔掌坷锩媸�滿水， 利用水在蒸發(fā)時(shí)要吸熱的道理， 選擇夜晚風(fēng)涼的時(shí)候，在通風(fēng)良好的地方，不斷潑水，水不斷蒸發(fā)，也不斷吸熱，瓶子里的 水漸漸冷下來(lái)，而且越來(lái)越冷，漸漸凝固成冰塊．至今還用這種原理在火力發(fā)電利用來(lái)建 造噴淋式的冷卻塔． 產(chǎn)業(yè)革命的興起，人們已不滿足于只是利用天然冰的制冷，于是開(kāi)始探索、尋找新的制 冷方法，由此逐步形成了低溫技術(shù)這門(mén)學(xué)科． 低溫技術(shù)：通常是將氧、氮、氫、氦等氣體經(jīng)過(guò)壓縮--膨脹和節(jié)流效應(yīng)獲得低溫，主要 應(yīng)用于工業(yè)氣體的分離與液化．在航天、能源、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及醫(yī)學(xué)等方面已得到廣泛應(yīng) 用．采用絕熱去磁及稀釋制冷的原理獲得極低溫，是物質(zhì)研究（凝聚態(tài)物理）中十分重要的 實(shí)驗(yàn)條件，主要應(yīng)用于基礎(chǔ)理論研究和某些特殊實(shí)驗(yàn)的需要． 稱為低溫技術(shù)發(fā)展個(gè)里程碑的焦耳--湯姆遜效應(yīng)于 1853 年就發(fā)現(xiàn)了，但只是在安 德魯斯于 1869 年液化了二氧化碳提出臨界溫度概念之后，法國(guó)科學(xué)家凱利代特和瑞士的皮 克代特幾乎同時(shí)于 1877 年首先液化了氧， 這才是人類次真正跨入了低溫技術(shù)的新境地． 隨后于 1883 年液化了氮?dú)猓?1898 年， 杜瓦首先用液空預(yù)冷的節(jié)流效應(yīng)液化了氫氣得到了 20K 低溫．1908 年，翁內(nèi)斯用液氫預(yù)冷的節(jié)流效應(yīng)首次液化了氦，獲得了 4.2K 低溫，是后一 種“氣體”得到液化，人類才全面開(kāi)拓了低溫技術(shù)這一嶄新的科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域． 稱為低溫技術(shù)發(fā)展第二個(gè)里程碑的膨脹機(jī)制冷方法是 Claude 于 1902 年發(fā)明的， 這無(wú)疑 是低溫技術(shù)的一場(chǎng)革命，它使氣體液化技術(shù)邁出實(shí)驗(yàn)室開(kāi)始走上工業(yè)規(guī)模．于是，20 世紀(jì) 初，液化空氣的技術(shù)發(fā)展成為制氧工業(yè)，并推動(dòng)了冶金、化工、機(jī)械和動(dòng)力工業(yè)的發(fā)展．卡 皮查于 1939 年發(fā)明使用透平膨脹機(jī)液化氦氣．1947 年，柯林斯研制成功了的氦液化恒 溫器，使氫、氦液化技術(shù)走上實(shí)用階段，氦液化設(shè)開(kāi)始商品化． 關(guān)于低溫液體 常用的低溫液體有液氮、液氫、液氦等． 液氮是一種無(wú)色透明液體，原子量為 14，在標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，它在 77.3K 沸騰，63.2K 凝固．空氣主要有氮?dú)夂脱鯕饨M成，所以液氮在空氣液化分離即可獲得，可作為制氧的副產(chǎn) 品大量提�。�液氮的容器較簡(jiǎn)單，可在空氣中傾注．氮?dú)馐且环N窒息性氣體，在生產(chǎn)和大規(guī) 模應(yīng)用重要注意安全，以防止室內(nèi)缺氧． 液氮是一種無(wú)毒、惰性、價(jià)格低、 貯運(yùn)和使用方便， 并且冷卻效率高的低溫液體． 在低溫實(shí)驗(yàn)室中，液氮除直接作為制冷劑外，對(duì)更低溫度的實(shí)驗(yàn)也常提供有益的結(jié)果， 如固體的冷收縮 90%以上是在液氮溫度以上完成的． 關(guān)于低溫容器 用來(lái)貯存和運(yùn)輸液化氣體的設(shè)均稱為低溫容器， 它是杜瓦容器、 貯存容器和貯槽的統(tǒng) 稱．它是在 1892 年，詹姆斯．杜瓦發(fā)明的存放低溫液體的雙層壁真空絕熱容器的基礎(chǔ)上， 經(jīng)過(guò)不斷的發(fā)展和改造，使液體蒸發(fā)損耗減小，結(jié)構(gòu)盡可能簡(jiǎn)單輕便而逐漸形成的． 就制作材料而言，分成玻璃的和金屬兩種．玻璃杜瓦瓶的優(yōu)點(diǎn)是，在尺寸不太大時(shí)制作 方便，價(jià)格便宜，且由于是透明的便于觀察瓶?jī)?nèi)的狀況和液面高度．其缺點(diǎn)是容易損壞，裝 液氦時(shí)會(huì)因此丟失大量氦氣，而且不便做成大口徑和復(fù)雜的形狀．金屬杜瓦容器牢固耐用， 易于滿足各種特殊要求， 例如開(kāi)窗口和留室溫測(cè)量孔道等， 還可以制作大型的或結(jié)果復(fù)雜的 杜瓦容器，但相對(duì)講制作復(fù)雜些，價(jià)格也較貴． 杜瓦容器可分為試驗(yàn)用和貯存用兩種． 貯存用的容器又稱為貯槽， 一般說(shuō)來(lái)他們?nèi)莘e較 大，液體蒸發(fā)率較低．就所貯存的液體種類而言，又可分為液氮、液氫和液氦杜瓦容器等多 種．試驗(yàn)用杜瓦容器在結(jié)構(gòu)上一般口徑較大，以便于樣品和試驗(yàn)裝置的放進(jìn)和取出． 制冷機(jī) 低溫技術(shù)中常的是直接用低溫液體做制冷劑． 該方法必須定時(shí)添加事先儲(chǔ)好的低溫液 體．由于周圍環(huán)境造成的不斷蒸發(fā)現(xiàn)象，液體的保存受到時(shí)間的限制，被冷器件的位置在幾 何空間上受到限制，運(yùn)行成本昂貴．所以人們?cè)诮鼛资�年又發(fā)展了專門(mén)制冷機(jī)，保證長(zhǎng)時(shí)間 自動(dòng)工作，并可隨便放置在空間的任何位置上． 低溫制冷機(jī)制冷溫度范圍從 120K 到小于 1K， 制冷量從幾毫瓦到幾十瓦， 甚至上千瓦． 目 前廣泛使用的是閉合循環(huán)制冷機(jī)， 它是一種利用氣體回?zé)嵫�環(huán)的機(jī)械制冷劑． 普遍采用的制 冷循環(huán)有下列幾種： 斯特林制冷循環(huán)、 維勒密爾循環(huán) （VM 循環(huán)） 吉福特-麥克馬洪循環(huán) 、 （G-M 循環(huán)） 、索爾文（SV 循環(huán)） 、布雷頓冷循環(huán)和稀釋制冷循環(huán)．
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