Техника - молодёжи 1937-03, страница 12

Техника - молодёжи 1937-03, страница 12

Здесь видна часть цеха, где расположены колонки, в которых получается жидкий воздух и где этот воздух разделяется на азот и кислород. Наверху видны резиновые баллоны, в которые поступает газообразный азот. Рядом с колонками стоят детандеры.

да воздух расширяется до одной атмосферы, а при одной атмосфере он сжижается только при температуре в 194,4° ниже нуля. А Клоду было достаточно, как мы видим, получить в детандере температуру в 150° ниже нуля. При этом воздух в детандере будет далек от сжижения, но этого вполне достаточно, чтобы превратить в жидкость воздух, находящийся под давлением в конденсаторе.

Затем сжиженный частично воздух пропускается через специальный дроссельный кран, назначение которого заключается в том, чтобы снизить давление сжатого воздуха, давая ему расшириться. При этом расширении воздух еще более охлаждается. Так, последовательным расширением и охлаждением температура жидкого воздуха доводится до минус 194,4°.

Далее оказалось, что обычным бензином вполне можно смазывать движущиеся части детандера, так как даже при. температуре в 150° ниже нуля он не замерзает.

Так, основываясь на данных науки, КлоД построил машину, работа которой раньше казалась невозможной.

Получение жидкого воздуха по способу Клода имеет то существенное преимущество, что расход энергии при этом получается наименьший. Кроме того, энергия, получаемая обратно при расширении воздуха, используется сразу в виде механической энергии для сжатия новых порций газа. Задача получения жидкого воздуха была разрешена технически наиболее совершенно.

Превратить воздух в жидкость — это еще только часть конечной задачи. Полученный жидкий. воздух нужно было еще разделить на составляющие его части: азот, кислород, благородные газы. Осуществить это оказалось проще, но потребовалось также немало усилий, остроумия и настойчивости.

Не надо забывать, что приходилось иметь дело с жидкостью, имеющей температуру в 194,4° ниже нуля. Если, например, в такую жидкость опустить мышь, вынуть ее через некоторое время и ударить по ней молотком, то мышь, как

стеклянная; разлетится на тысячу кусков. Цветы, опущенные в такую жидкость, превращаются в стеклянные. Если наполнить жидким воздухом чугунный сосуд и опустить его в холодную воду или лед, то жидкость в сосуде моментально закипит, как будто попав в раскаленную печь, превратится в пар и разнесет сосуд со страшной силой.

Однако, несмотря на эти трудности, разделение жидкого воздуха удалось с успехом провести. Уже в 1892 году англичанин Паркинсон берет патент на промышленный способ разделения жидкого воздуха. При этом воспользовались тем обстоятельством, что кислород и азот кипят при различных температурах. Кислород под атмосферным давлением кипит при температуре минус 182,5°, а азот — при 195,5° ниже нуля. Если мы, например, подымем температуру жидкого воздуха до 190° ниже нуля, то азот из этой жидкости начнет быстро испаряться, в то время как кислород будет еще находиться в жидком виде. Кислород кипит при более высокой температуре и испаряется труднее азота.

Кислородная установка представляет собой очень тонкий и сложный аппарат. Постройка таких аппаратов — дело исключительной трудности. Они начали строиться только с 1902 года фирмами Линде в Германии и «Жидкий воздух» во Франции. И только спустя 15 лет, то есть с 1917 года, эха аппараты начали выпускать еще две немецкие фирмы — Гейландт и Мессер.

До 1935 года в этой области господствовали немцы и французы, но в 1935 году эта неприступная до сих пор крепость была взята: большевики построили первую кислородную установку мощностью в 250 луб. м кислорода в час.

Современный завод, изготовляющий жидкий воздух, поражает посетителя точностью работы, величиной некоторых аппаратов и предельной чистотой.

Далеко за пределами завода протянулась труба, по которой засасывается сырье для цеха получения азота и кислорода. Сырье — это воздух. Но воздух этот должен быть свежим и чистым. Как человеческий организм, нежна аппаратура для получения жидкого воздуха. Пыль, кислотные пары, вредные газы, а также самые ничтожные примеси ацетилена разрушающе действуют на эту аппаратуру, выполненную с чрезвычайной точностью- Например, примесь ацетилена, даже в долях процента, попав в аппараты, где находится жидкий воздух, может привести к сильнейшему взрыву. Кислотные пары разъедают тонкую ткань аппаратуры, а влага и углекислота в условиях низкой температуры закупоривают тонкие сосуды, где движется воздух, идущий на охлаждение.

В цехе сразу бросаются в глаза исключительная чистота, порядок и стройность в расстановке аппаратуры. На кафельных, сверкающих белизной полах выстроились в ряд мощные компрессоры, .сжижающие поступающий в них воздух до 200 атмосфер. Беззвучно движутся их стальные части, сдавливая сотни тысяч кубических метров воздуха.

Воздух, прошедший масляную часть фильтров, где он оставляет пыль на железных кольцах, смазанных маслом, и сдавленный в компрессоре, передается в очистители от углекислоты и влаги.

10