厂长董明德陪同胡湘参观了制冷技术的发展。
对于制冰,胡湘已经不满足了。
去年胡湘就给他们定了一个攻坚项目。
那就是把空气液化分离。
把空气液化有毛的用处,制冷制冰可以冷藏食物。
是不是吃饱没事,闲的蛋疼!还是看不惯科研人员待着没有逼事。
其实空气液化很重要,主要是为了获得氮气,氧气。
氧气可用于气焊,也可用于冶炼钢铁,提供更多的富氧,可提高炉内温度,提高炼铁效率。
氮气用于制作石灰氮,灯泡填充气体。
以前制作氧气靠电解,制作氮气,靠氢气和空气中氧气燃烧,成水后,这样剩下的就是氮气,不过需要控制通入合理的氢气比例。
但那种工艺获得氧气,氮气成本高,电解是种高耗能。
未来是要用海量的氮气,制作氨气的,必须有廉价氮气来源。
现在已经有科研小组在攻关合成氨技术了,原理很简单,如何让氢气和氮气反应生成氨气。
说来奇怪,氨气(Nh3)就由氢原子和氮原子组成的,而且常温下也不易分解,但氢气氮气就是不反应,无论如何加热。
我们都知道二氧化碳,是碳原子和氧原子构成,但制作二氧化碳难吗!!!!
很多人一想到化合反应,就感觉高大上,很难!
不难,碳和氧气混合,达到一定温度,就自动反应生成二氧化碳,还会放出大量热热,当然碳多了,也能生成一氧化碳。
很多分子只要是两种原子组成,都能轻易的起反应。
氧和铁反应,氧和铜反应,氧和氢气生成水反应,硫磺和氧气反应生成二氧化硫。
但氮气和氢气混合就是特码的死活不反应。
但大家都一致认为是能反应的,不然氨气怎么来的。
现在研制所,正在大力出奇迹,不反应,那就压!压死你个狗日的,看你俩结合不结合!!!
为了以后获得廉价氮气,胡湘让他们考虑把空气液化,利用氧气和氮气液化温度不同,分离空气中的氮气和氧气。
这个项目攻关,他们已经取得突破进展。
在介绍他们液化空气之前,先说以前武安研究院研制的一种动力设备。
我们知道蒸汽机是靠高压蒸汽推动活塞运动,把煤炭热能转化为机械能。
内燃机是靠燃油爆燃形成高温高压气体推动活塞运输。
有人想到直接加热密闭容器。
我们都知道气体是热胀冷缩的。
那加热密闭容器,里面气体膨胀,让它推动活塞运动,是不是又是一种动力源。
后来经过改进,还有对气体的温度,体积,压力之间的逻辑关系分析。
他们制作出了一台外部加热动力机。
用煤油灯加热一气缸,就能让风扇转动,而且噪音很小,适合炎热的夏天,当风扇用。
大武国一些官吏打算卖到宋国,但它消耗煤油,那这种煤油灯风扇要是在宋国流行后,必将加大煤油消耗,胡湘没有同意出口到宋国,不能让宋国煤油销量增加,本来现在市场煤油就供不应求,而且大武国也没有售卖,只在武安售卖了。
(这种外燃机动力原理,靠文字叙述,很多人都看不懂,这就是十九世纪的斯特林发动机,是一种外燃机,机械加工难度比蒸汽机都简单,当斯特林发动机制作出了后,也曾经风靡一时,二十世纪初用于带动风扇,很多人以为能代替蒸汽机,但斯特林发动机制作不了大马力,适用低功率发动机,逐渐淘汰,不过后世科技的发展,一些潜艇采用斯特林发动机。)
随着科研人员对气体的温度,体积,压力深入了解,尤其是他们之间的内在逻辑关系。
研究人员得出只要对气体不断的反复压缩做功,再不断的散热,就能从理论上获得极低的温度,能接近绝对温度,零下273度。
绝对温度是科研人员推算出来的,是根据不同气体的体积温度线,虽然系数不同,但都指向一点,得出了绝对温度。
后来他们根据热力理论,温度和体积循环,制作出来一台制冷机,把空气液化了。
这种低温制冷机虽然效率高,但不适合大规模空气液化。
(斯特林制冷机,是一种高效的低温制冷机,能将空气液化,在十九世纪末根据斯特林循环制造出了斯特林制冷机,液化空气,用于科研项目,当时科学家也分析出了,温度是物质分子运动的表现,温度越高,分子运动就越快,在绝对温度,分子就停止了运动。
斯特林循化由四个过程组成,分别是两个等温过程,两个等容过程。
等温压缩:压缩活塞向左移动,膨胀活塞不动,气体被等温压缩,温度保持不变,热量通过冷却器释放到外界。
定容放热:两个活塞同时向