Trafiłem ostatnio na fajne zdjęcie aparatu Olszewskiego do skraplania gazów w encyklopedii i zastanawiam sie czy możliwe by było zbudowanie podobnego lub wogóle jakiegokolwiek aparatu do skraplania gazów w warunkach domowych. Ten na fotce nie wygląda na strasznie skomplikowany Macie jakieś pomysły dotyczące budowy takiego urządzenia we własnym zakresie?

jak otworzyć to zdjęcie w powiększeniu?

to zdaję się polega na sprężeniu gazu do tak wysokiego ciśnienia, że zaczyna się skraplać

teraz lepiej:




wiem na czym polega skraplanie gazów ale potrzebowałbym jakiegośdobrego pomysłu na zrobienie takiego aparatu

a mógłbyś napisac co wyczytałes z tekstu?
mocna sprężarka, komora ciśnieniowa, barometr itp.

konstrukcja raczej nie wykonywalna w domowych warunkach z prostego powodu - musial bys zrobic bardzo szczelne obwody ze szkla - no ze chyba bys mial jakiegos znajomego szklarza - no to wtedy luzik

kurki z teflonu do tego

siatkli platynowe/srebrne w przewodze ktorego czesc byla by zanurzona przykladowo cieplym azocie lub cieklym azocie z dodatkiem denaturatu

co jeszcze... cala aparatura do utrzymania odpowiedniego cienienia badz prozni

imho bardzo duzy koszt produkcji + za duze ryzyko zrobienia tego o zbyt malej szczelnosci - juz nie mowie o odpowoiednim dobraniu elementow scalajacych ktore musialy by byc odpowiednio wytrzymale

a co do obrazka zdecydowanie za maly

Z Encyklopedii Szkolnej " Fizyka z Astronomią" WSiP:

" Skraplanie gazów o temp. krytycznej niższej nniż temp. pokojowa następuje przez dostateczne obniżenie temp. w urządzeniach zw. skraplarkami. W praktyce obniżenia temp. wykorzystuje się zjawisko Joule'a - Tomsona lub rozprężenie adiabatyczne. Przykładem skraplarki pracującej na zasadzie zjawiska Joule'a - Tomsona jest urządzenie Hampsona-Lindego do skraplania powietrza.



Zasada działąnia jest następująca: zassane powietrze jest sprężane w kompresorze(1) i tłoczone do wymiennika ciepła(2). Następuje tutaj schłodzenie powietrza poniżej temp. Inwersji. Często oprócz wymiennika ciepła instaluje się w układzie chłodnicę, w której funkcję czynnika chłodzącego pełni skroplony gaz ( np. ciekły amoniak), charakteryzujący się temp. krytyczną wyższa niż temp. krytyczna skraplanego powietrza. Skraplane powietrze mające znaczne cisnienie jest następnie przeciskane przez wężownice(3), w której zachodzi zjawisko Joule'a - Thomsona i następuje jego dalsze oziębienie. Po obniżeniu temp. poniżej temp. krytycznej i ewentualnym zwiększeniu ciśnienia następuje skorplenie powietrza. Jest ona zbierane w zbiorniku(4). pozostałe powietrze jest kierowane przez wymiennik ciepła, gdzie ochładza kolejną porcję powietrza, do kompresora, by już na pierwszym etapie dokonać schłodzenia zassanego powietrza. W skraplarkach , działąjących na zasadzie adiabatycznego rozpręzenia gazu wykorzystuje się fakt, iż w trakcie procesu adiabatycznego, w którym gaz wykonuje pracę nad otoczeniem, nastepuje zmniejszenie energii wewn. gazu a więc i jego temperatury"

Jeszcze znalazłem taką stronkę z fotkami takich urządzonek :

http://www3.uj.edu.pl/Muzeum/uczony/kriogeniczne.htm

Muszę pomyśleć nad jakimś dobrym planem zrobienia takiego aparatu. Aparat z pierwszego postu pochodzi z 1884 roku, więc na pewno materiały nie będą należeć do skomplikowanych chyba

na pewnym wykładzie na uniwerku taki ziom skraplał powietrze poprzez taką szklaną pompkę bez wylotu

poprostu w szklanym pojemniczku byo powietrze ale zamknięte w tym pojemniku a nad nim tłok jak w pompce i taka maszyna cisnęła tym tłokiem do pewnego ciśnienia a następnie z dużą prędkością wyiągała tłok a na dnie zostawało płynne powietrze i ot filozofia

pozdro

Mareo - skropilc zaden problem - tylko oczyscic jeszcze to juz inna sprawa i po to wlasnie sa aparatury do tego - aby przy skraplaniu otrzymac np. tylko CO2 z powietrza a nie cala mieszanke gazow

destylacja frakcyjna

no niby destylacja pomoze w rozdziale pod warunkiem ze destylujesz substancje ktore sa ciekle w temp. pokojowej... badz tez uzywasz zestawu z mozliwoscia utrzymania odpowiedniego cisnienia - ale jak mozesz ustrzymac odpowiednie cisnienie podczas destylacji - to zamiast tego juz chyba lepiej pomyslec nad aparatura skraplajaca - bo po co sie dodatkowo bawic, jak mozna wszytko zrobic w jednej kolumnie - dobierajac tylko odpowiednie temp. skraplania + cisnienie

imo oczyszczenie w ten sposob malo wykonalne

Ludzie, co wy kombinujecie!! Powietrze skraplac?? Nie widzę takiej możliwości chociażby ze wzgledu na...wszystko, co do tego potrzeba. NH3,SO2 bez problemu, nawet agregatem od lodówki i odpowiednią chłodnica powinno dać radę(albo nawet 2 spiąć w kaskadę), trzebaby zmontowac dławik i troche rurek , najlepiej miedzianych, dobrze poizolować termiczniei nie powinny stawiać większego oporu, pomijając oczywiście kwestię źródła , jakby nie patrzeć , dość znacznych ilości i dodatkowo stosunkowo czystego gazu. A odnośnie tego , co pisał kolega Mareo, wydaje mi się to troche mało prawdopodobne; sprężając gaz wydziela się sporo ciepła (na zasadzie efektu Joulea-Tompsona), które gdzieś jakos trzeba odprowadzić, druga sprawa- temperatura krytyczna, powyżej której nie da się skroplić gazu, a która dla azotu wynosi -146, dla tlenu -118 stopni , więc najpierw trzebaby ochłodzić,albo sprężyc do takiego ciśnienia , żeby na zasadzie tego samego efektu temperatura spadła do tak znaczntch wartości, więc krótko mówiac ten pan musiałby sie zdrowo namachać

Nie wiem czy dobrze kojaze .. ale jest chyba jeszce taki motyw ze powyzej pewnej temperatury gaz (niewiem czy kazdy) rozprezajac sie, rozgrzewa sie zamiast ochladzac.

Zgadza się. Jest to tzw temperatura inwersji, powyżej której gaz rozprężając się zwiększa temperaturę, poniżej zaś, chłodzi się. Jeśli chcesz , poszukaj w podręcznikach do chemii fizycznej albo dobrych tablicach chemicznych. Dlatego postulowałbym zamontowanie dość dobrych wymienników ciepła tuz przed zaworem dławnym, tj miejscem, gdzie następuje rozpręzanie gazu a także między kolejnymi stopniami sprężania gazu (jak to się robi w przemysle).

a macie moze jakieś pomysły na schemat?

Ja bym to tak zrobil... masz znajomego spawacza lub sam spawasz i nie widze problemu..

Z tym ciepłem masz rację ale można go ochłodzić wstępnie. A odnośnie to go co napisał Mareo to jest to jak najbardziej prawdopodobne. Opisał on po prostu proces adiabatycznego rozprężania, podczas którego temperatura może spaść tak znacznie że osiągnie punkt skraplania danego gazu. Jest to tzw. proces Claude'a.

A co do efektu Joule'a-Thomsona to w skrócie wygląda to tak że gaz opuszczający dławik chłodzi w wymienniku ciepła kolejną porcję gazu, a ta obniża swą temperaturę do wartości niższej niż miała ją poprzednia partia. I tak jest do momentu dopóki dopływający gaz nie osiągnie takiej temperatury, że w skutek efektu Joule'a-Thomsona będzie ona równa temperaturze skraplania gazu. Od tej pory dochodzący strumień gazu chłodzony jest "parami" ciekłego gazu obecnego w zbiorniku pod dławikiem.

PS
Oczywiście gaz po opuszczeniu sprężarki musi zostać wstępnie ochłodzony.

Mikor, podany przez Ciebie schemat zawiera zasadniczy błąd - gaz oziębiony w wyniku rozprężenia powinien chłodzić rurkę PRZED dławikiem (patrz post NVX-a). Samo rozprężenie gazu w dławiku (tzw. nieodwracalne) nigdy nie powoduje skraplania, nawet jeżeli temperatura wskutek rozprężenia się obniża. W aparatach tego typu proces skraplania zachodzi przed dławikiem.
Aparat jaki narysowałeś, mógłby skroplić tylko gazy o temperaturze krytycznej większej niż temperatura wody chłodzącej.

Hmm racja.... no to mała poprawka i gotowe, kto od jutra handluje ceiklym powietrzem hmm?;)

Hmmm... Niedaleko mam zaprzyjaźniony warsztat sprzętu laboratoryjneego (jaka głupia nazwa...). Zapytam ich o cenę .


A tak nawiasem - ma ktoś jakiś pomysl na to w jakich naczyniach skroplić powietrze tak, jak opisał to Mareo ("na pewnym wykładzie na uniwerku taki ziom skraplał powietrze poprzez taką szklaną pompkę bez wylotu

poprostu w szklanym pojemniczku byo powietrze ale zamknięte w tym pojemniku a nad nim tłok jak w pompce i taka maszyna cisnęła tym tłokiem do pewnego ciśnienia a następnie z dużą prędkością wyiągała tłok a na dnie zostawało płynne powietrze")?