什么叫节流?为什么节流后流体温度一般会降低?

作者&投稿:苗钥 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
什么叫节流?为什么节流后流体温度一般会降低?~

答:由于流动遇到局部阻力而造成压力有较大降落的过程,称为节流
在节流过程中,流体既未对外输出功,又可看成是与外界没有热交换的绝热过程,根据能量守恒定律,节流前后的流体内部的总能量(焓)应保持不变,但组成焓的三部分能量:动能、位能、流动能,在节流后是有变化的。当节流由于压力降低,气体体积膨胀,分子间距离增大,则使分子相互作用的位能增加。一般情况下,流动能的变化相对较大,因此,位能的增加会造成动能的减少,而分子运动动能的大小表现为物体温度的高低。节流后动能减少,所以一般情况下,气体温度总是降低,在空分装置中遇到的均为此种情况。

应当说是气体经过节流阀后温度下降.当气体突然减压膨胀的时候温度下降,节流阀的作用就是让气体突然减压膨胀.

节流是管道中流动的流体经过通道截面突然缩小的阀门、狭缝及孔口等部分后发生压力降低的现象。

节流后流体温度一般会降低,是因为份子的运动速度减慢了,产生的热能减少,因此温度便随之下降。发现这一现象的是焦耳和汤姆逊。

1852年,焦耳和汤姆逊设计了一个节流膨胀实验,使温度为T1的气体在一个绝热的圆筒中由给定的高压p1经过多孔塞(如棉花、软木塞等)缓慢地向低压p2膨胀。多孔塞两边的压差维持恒定。膨胀达稳态后,测量膨胀后气体的温度T2。

他们发现,在通常的温度T1下,许多气体(氢和氦除外)经节流膨胀后都变冷(T2<T1)。如果使气体反复进行节流膨胀,温度不断降低,最后可使气体液化。

扩展资料

鉴于1843年,焦耳的自由膨胀实验不够精确,1852年焦耳和汤姆逊设计了一个节流膨胀实验来观察实际气体在膨胀时所发生的温度变化。实验如下:在一个圆形绝热筒的中部,置有一个刚性的多孔塞,使气体通过多孔塞缓慢地进行节流膨胀,并且在多孔塞的两边能够维持一定的压力差。

实验时,将压力和温度恒定为p1和t1的某种气体,连续地压过多孔塞,使气体在多孔塞右边的压力恒定为p2,且p1>p2。由于多孔塞的孔很小,气体只能缓慢地从左侧进入右侧,从p1到p2的压力差基本上全部发生在多孔塞内。

由于多孔塞的节流作用,可保持左室p1部分和右室低压p2的部分压力恒定不变,即分别为p1与p2。这种维持一定压力差的绝热膨胀过程叫做节流膨胀。

参考资料:百度百科-节流



当气体或液体在管道内流过一个缩孔或一个阀门时,流动受到阻碍,流体在阀门处产生漩涡、碰撞、摩擦。流体要流过阀门,必须克服这些阻力,表现在阀门后的压力P2比阀门前的压力P1低得多。这种由于流动遇到局部阻力而造成压力有较大降落的过程,通常称为“节流过程”。 实际上,当流体在管路及设备中流动时,也存在流动阻力而使压力有所降低。但是,它的压力降低相对较小,并且是逐渐变化的。而节流阀的节流过程压降较大,并是突然变化的。 在节流过程中,流体既未对外输出功,又可看成是与外界没有热量交换的绝热过程,根据能量守恒定律,节流前后的流体内部的总能量(焓)应保持不变。但是,组成焓的三部分能量:分子运动的动能、分子相互作用的位能、流动能的每一部分是可能变化的。节流后压力降低,质量比容积增大,分子之间的距离增加,分子相互作用的位能增大。而流动能一般变化不大,所以,只能靠减小分子运动的动能来转换成位能。分子的运动速度减慢,体现在温度降低。 当气体节流后,由于压力降低,气体体积膨胀,分子间的距离增大,分子间的位能增加,相应的动能减小,而分子的动能大小可反映出温度的高低,所以,一般情况下,气体节流后温度总是有所降低。 并不是所有流体节流膨胀后会降温的。比如氢气会升温。 用气态方程解释节流过程是不合适的,因为气态方程的表达中,没有考虑能量的变化,而温度的升高与降低,是与物质的能量相关的。 对于大部分气体,由于节流过程是一个减压膨胀过程,这时气体通过膨胀对外作功,体系内能降低,温度也就下降了。对于分子量非常小的气体,则不适用此解释。 对于气体来说:节流的温度升高还是降低,跟焦耳汤姆逊系数有关,跟目前的状态有关(P,V);即气体节流温度降低和升高要看节流前气体状态。如氢气和氦气,节流后温度增加的。 所以氢气的泄露危险性比较高的原因也是因为这样。因为氢气节流温度升高产生火焰或者爆炸。 气体流过节流阀前后,气体的压力、温度、流速、密度是怎样变化的。众所周知,节流后流体压力必定降低,但温度、流速以及密度估计很少有人关心,首先说温度,根据热力学原理,压缩放热,膨胀吸热,也就是流体压力增高其本身的温度也要升高,要向外释放热量,压力降低,本身温度降低,要吸收外界热量,对于气体尤为明显,因此节流后,气体的温度会降低,对于常温下的气体,经过较大程度的节流后,压降大则温度降低的多,现场常会发现节流后的气体管线有结霜现象,就是这个道理。再说流速的变化情况,对于液体,因可以忽略其压力变化对体积造成的影响,流量一定的情况下,流速是与管径,也就是流道面积决定的,如果节流阀前后管径相同,则流体流速应该不变,对于气体则不然,由于气体的压力变小、体积必然增大也就是在此压力下的相对流量要增大(实际流量肯定是不变的),因此其节流后的流速增大,在节流后压力下的体积增大,密度必然减小,这就是气体流经节流阀前后参数的变化,即:压力降低、温度降低、流速增大、密度减小。

什么叫节流?为什么节流后流体温度一般会降低?
答:答:由于流动遇到局部阻力而造成压力有较大降落的过程,称为节流 在节流过程中,流体既未对外输出功,又可看成是与外界没有热交换的绝热过程,根据能量守恒定律,节流前后的流体内部的总能量(焓)应保持不变,但组成焓的三部分能量:动能、位能、流动能,在节流后是有变化的。当节流由于压力降低,气体...

什么叫节流?为什么节流后流体温度一般会降低
答:当气体或液体在管道内流过一个缩孔或一个阀门时,流动受到阻碍,流体在阀门处产生漩涡、碰撞、摩擦。流体要流过阀门,必须克服这些阻力,表现在阀门后的压力P2比阀门前的压力P1低得多。这种由于流动遇到局部阻力而造成压力有较大降落的过程,通常称为“节流过程”。实际上,当流体在管路及设备中流动时,...

什么叫节流?节流是个等焓过程,这种说法对不对?为什么?
答:1、节流过程是指流体流动时由于通道截面突然缩小(如孔板、阀门等)而使压力降低的热力过程。2、节流是个等焓过程,因为过程中流体与外界无热量交换,亦无净功量的交换,如果保持流体在节流后的高度和流速不变,即无重力位能和宏观动能的变化(或变化小到可以忽略不计),则节流后流体的焓与节流前的焓...

什么是节流现象?
答:节流 定义:流体在管道内流动时,突然遇到截面积变窄,而使压力显著降低的现象,称为节流。(如遇突然缩小的阀门、狭缝、孔口等)过程变化 当流体流向孔口时,在孔口附近的流体因截面积突然变小,流体的形态发生突变,其压力降低,流速增大。流体到达孔口时,压力降低到最小,但流速增加到最大;流体通...

节流什么意思
答:节流定义:流体在管道内流动时,突然遇到截面积变窄,而使压力显著降低的现象,称为节流。(如遇突然缩小的阀门、狭缝、孔口等)过程变化当流体流向孔口时,在孔口附近的流体因截面积突然变小,流体的形态发生突变,其压力降低,流速增大。流体到达孔口时,压力降低到最小,但流速增加到最大;流体通过孔...

什么是节流现象? 流体流经节流装置为什么会产生静压差?
答:流体在有节流装置的管道中流动时,在节流装置前后管壁处,流体静压力发生差异的现象叫节流现象。流体在节流装置(孔板)前,由于受到阻碍作用,流速下降,部分动压能转换静压能,在孔板前P1稍有增加,流经孔板时的束流作用,使流体流速增加,使部分静压能转换成动压能,加孔板阻力损失。所以在孔板后的静压力...

节流是什么意思。
答:由于系统没有能量的输入,所以节流前、后的焓值不变,即等焓过程。在汽车空调制冷系统中,制冷剂在膨胀阀中的状态变化就是节流过程。制冷剂被膨胀阀节流后,如果压力下降到比饱和压力还低,那么部分液态制冷剂将变成饱和蒸气,体积急剧增大。这时,液态制冷剂变成气态制冷剂所需的热量由液体本身供给,所以...

节流是什么意思节流具体是什么意思
答:1、节流是管道中流动的流体经过通道截面突然缩小的阀门、狭缝及孔口等部分后发生压力降低的现象称为节流。工程上常用节流过程控制流体的压力,还可利用节流时压力降低与流量的对应关系制成流量计等。2、节流也是工程上经常遇到蒸汽流经孔板、阀门等设备时压力降低,均为蒸汽的节流。因为缩处存在着摩擦,使...

什么叫节流现象?流体经节流装置时为什么会产生静压差?
答:1. 节流现象是指流体在节流装置(如孔板)前后产生静压差的现象。2. 当流体通过节流装置前,由于受到阻碍,流速降低。3. 在节流装置前,部分动压能转换为静压能,导致孔板前的静压(P1)略有增加。4. 流体流经孔板时,由于束流作用,流速增加,静压能部分转换为动压能。5. 孔板引起的阻力损失导致孔板...

华北电力工程热力学考试题
答:从热力学第一定律来说,流体进入节流装置前的总能量,减去流出节流装置后的总能量,就是节流造成的总能量损失,即经过节流后,水蒸气将损失一定的能量,减压阀就是利用的这个原理,使水蒸气降压。从热力学第二定律来看,系统的熵产等于熵变减去(热)熵流,而在绝热节流过程中,(热)熵流是等于0的,...