तरल वायु: Difference between revisions

From Vigyanwiki
(Created page with "{{other uses}} {{more citations needed|date=June 2012}} तरल हवा पृथ्वी का वायुमंडल है जिसे बहुत कम ता...")
 
No edit summary
 
(7 intermediate revisions by 3 users not shown)
Line 1: Line 1:
{{other uses}}
{{other uses}}
{{more citations needed|date=June 2012}}
तरल वायु वह वायु है है जिसे बहुत कम तापमान ([[क्रायोजेनिक्स]]) पर ठंडा किया गया है, जिससे यह एक हल्के नीले गतिशील तरल में संघनित हो गयी है।<ref>{{cite news|last=Babbage|title=Difference Engine: End of the electric car?|url=https://www.economist.com/blogs/babbage/2012/10/nitrogen-cycle|newspaper=The Economist|accessdate=Oct 21, 2012|date=Oct 15, 2012}}</ref> कमरे के तापमान पे इसे थर्मली इंसुलेट करने के लिए, इसे विशेष कंटेनरों में संग्रहित किया जाता है ([[Index.php?title=निर्वात बोतल|निर्वात बोतल]] का अधिकांशत: उपयोग किया जाता है)। तरल वायु तेजी से गर्मी को अवशोषित कर सकती है और अपनी गैसीय अवस्था में वापस आ सकती है। यह अधिकांशत: अन्य पदार्थों को तरल में संघनित करने और / या उन्हें ठोस बनाने के लिए उपयोग किया जाता है, और [[Index.php?title=नाइट्रोजन (भूयाति)|नाइट्रोजन (भूयाति)]], [[Index.php?title=ऑक्सीजन (प्राणवायु)|ऑक्सीजन (प्राणवायु)]], [[आर्गन]] और अन्य [[अक्रिय गैस]] के एक औद्योगिक स्रोत के रूप में [[वायु पृथक्करण]] नामक प्रक्रिया के माध्यम से उपयोग किया जाता है।
तरल हवा पृथ्वी का वायुमंडल है जिसे बहुत कम तापमान ([[क्रायोजेनिक्स]]) तक ठंडा किया गया है, जिससे यह एक हल्के नीले मोबाइल तरल में संघनित हो गया है।<ref>{{cite news|last=Babbage|title=Difference Engine: End of the electric car?|url=https://www.economist.com/blogs/babbage/2012/10/nitrogen-cycle|newspaper=The Economist|accessdate=Oct 21, 2012|date=Oct 15, 2012}}</ref> कमरे के तापमान से इसे थर्मली इंसुलेट करने के लिए, इसे विशेष कंटेनरों में संग्रहित किया जाता है ([[वैक्यूम फ्लास्क]] का अक्सर उपयोग किया जाता है)। तरल हवा तेजी से गर्मी को अवशोषित कर सकती है और अपनी गैसीय अवस्था में वापस आ सकती है। यह अक्सर अन्य पदार्थों को तरल में संघनित करने और / या उन्हें ठोस बनाने के लिए उपयोग किया जाता है, और [[नाइट्रोजन]], [[ऑक्सीजन]], [[आर्गन]] और अन्य [[अक्रिय गैस]]ों के एक औद्योगिक स्रोत के रूप में [[वायु पृथक्करण]] नामक प्रक्रिया के माध्यम से उपयोग किया जाता है।


== गुण ==
== गुण ==
द्रव वायु का घनत्व लगभग होता है {{convert|870|kg/m3|g/L g/cm3|abbr=on|lk=on}}. किसी दिए गए वायु नमूने का घनत्व उस नमूने की संरचना के आधार पर भिन्न होता है (जैसे आर्द्रता और {{CO2}} एकाग्रता)। चूंकि शुष्क गैसीय हवा में लगभग 78% नाइट्रोजन, 21% ऑक्सीजन और 1% आर्गन होता है, मानक संरचना पर तरल हवा की घनत्व की गणना घटकों के प्रतिशत और उनके संबंधित तरल घनत्व ([[तरल नाइट्रोजन]] और [[तरल ऑक्सीजन]] देखें) द्वारा की जाती है। हालांकि हवा में [[कार्बन डाईऑक्साइड]] (लगभग 0.03%) की ट्रेस मात्रा होती है, कार्बन डाइऑक्साइड मध्यवर्ती तरल चरण से गुजरे बिना गैस चरण से जम जाता है, और इसलिए कम दबाव पर तरल हवा में मौजूद नहीं होगा। {{convert|5.1|atm|abbr=on|lk=on}}.
द्रव वायु का घनत्व लगभग {{convert|870|kg/m3|g/L g/cm3|abbr=on|lk=on}}होता है। किसी दिए गए वायु नमूने का घनत्व उस नमूने की संरचना के आधार पर भिन्न होता है (जैसे आर्द्रता और {{CO2}} एकाग्रता)। चूंकि शुष्क गैसीय वायु में लगभग 78% नाइट्रोजन, 21% ऑक्सीजन और 1% आर्गन होता है, मानक संरचना पर तरल वायु के घनत्व की गणना घटकों के प्रतिशत और उनके संबंधित तरल घनत्व ([[तरल नाइट्रोजन]] और [[तरल ऑक्सीजन]] देखें) द्वारा की जाती है। चूंकि वायु में [[Index.php?title=कार्बन डाईऑक्साइड (प्रांगार द्विजारेय)|कार्बन डाईऑक्साइड (प्रांगार द्विजारेय)]] (लगभग 0.03%) की लेश मात्रा होती है, कार्बन डाइऑक्साइड मध्यवर्ती तरल चरण से गुजरे बिना गैस चरण मे जम जाता है, और इसलिए कम दबाव पर तरल वायु में सम्मलित नहीं होगा। {{convert|5.1|atm|abbr=on|lk=on}}.


द्रव वायु का क्वथनांक होता है {{convert|-194.35|C|K F|abbr=on|lk=on}}, तरल नाइट्रोजन और तरल ऑक्सीजन के क्वथनांक के बीच मध्यवर्ती। हालांकि, स्थिर तापमान पर रखना मुश्किल हो सकता है क्योंकि तरल उबलता है, क्योंकि नाइट्रोजन पहले उबल जाएगी, जिससे मिश्रण ऑक्सीजन युक्त हो जाएगा और क्वथनांक बदल जाएगा। यह कुछ परिस्थितियों में तरल वायु संघनित ऑक्सीजन के वातावरण से बाहर जाने के कारण भी हो सकता है।<ref>{{cite book | last1 = Armarego | first1 = W. L. F. | last2 = Perrin | first2 = D. D. | title = प्रयोगशाला रसायनों का शुद्धिकरण| edition = 4th | publisher = [[Butterworth-Heinemann]] | date = 1996-10-16 | isbn = 978-0750628396 | oclc = 762966259 | ol = OL722457M | lccn = 97109714 | df= dmy-all}}</ref>{{rp|page=36}}
द्रव वायु का क्वथनांक होता है {{convert|-194.35|C|K F|abbr=on|lk=on}}, जो तरल नाइट्रोजन और तरल ऑक्सीजन के क्वथनांक के बीच मध्यवर्ती है। चूंकि, स्थिर तापमान पर रखना मुश्किल हो सकता है, क्योंकि नाइट्रोजन पहले उबल जाएगी, जिससे मिश्रण ऑक्सीजन युक्त हो जाएगा और क्वथनांक बदल जाएगा। यह कुछ परिस्थितियों में तरल वायु संघनित ऑक्सीजन के वातावरण से बाहर जाने के कारण भी हो सकता है।<ref>{{cite book | last1 = Armarego | first1 = W. L. F. | last2 = Perrin | first2 = D. D. | title = प्रयोगशाला रसायनों का शुद्धिकरण| edition = 4th | publisher = [[Butterworth-Heinemann]] | date = 1996-10-16 | isbn = 978-0750628396 | oclc = 762966259 | ol = OL722457M | lccn = 97109714 | df= dmy-all}}</ref>{{rp|page=36}}


तरल हवा लगभग जम जाती है {{convert|58|K|C F|abbr=on}}, मानक वायुमंडलीय दबाव पर भी।{{Citation needed|date=March 2015}}
तरल वायु लगभग जम जाती है {{convert|58|K|C F|abbr=on}}, मानक वायुमंडलीय दबाव पर भी।{{Citation needed|date=March 2015}}


== तैयारी ==
== तैयारी ==


=== उत्पादन का सिद्धांत ===
=== उत्पादन का सिद्धांत ===
हवा के घटकों को एक बार स्थायी गैसों के रूप में जाना जाता था, क्योंकि उन्हें केवल कमरे के तापमान पर संपीड़न द्वारा द्रवित नहीं किया जा सकता था। एक संपीड़न प्रक्रिया गैस का तापमान बढ़ाएगी। हीट एक्सचेंजर में परिवेश के तापमान को ठंडा करके और फिर एक कक्ष में घुमाकर विस्तार करके इस गर्मी को हटा दिया जाता है। विस्तार तापमान को कम करने का कारण बनता है, और [[प्रतिधारा विनिमय]] | विस्तारित हवा के काउंटर-फ्लो हीट एक्सचेंज द्वारा, विस्तारक में प्रवेश करने वाली दबाव वाली हवा को और ठंडा किया जाता है। पर्याप्त संपीड़न, प्रवाह और गर्मी हटाने के साथ, अंततः तरल हवा की बूंदों का निर्माण होगा, जो तब सीधे निम्न तापमान प्रदर्शनों के लिए नियोजित किया जा सकता है।
वायु के घटकों को एक बार "स्थायी गैसों" के रूप में जाना जाता था, क्योंकि उन्हें केवल कमरे के तापमान पर संपीड़न द्वारा द्रवित नहीं किया जा सकता था। एक संपीड़न प्रक्रिया गैस का तापमान बढ़ाएगी। ताप विनिमयक में परिवेश के तापमान को ठंडा करके और फिर एक कक्ष में घुमाकर विस्तार करके इस गर्मी को हटा दिया जाता है। विस्तार तापमान को कम करने का कारण बनता है, और विस्तारित वायु के काउंटर-फ्लो हीट एक्सचेंज द्वारा, विस्तारक में प्रवेश करने वाली दबाव वाली वायु को और ठंडा किया जाता है। पर्याप्त संपीड़न, प्रवाह और गर्मी हटाने के साथ, अंततः तरल वायु की बूंदों का निर्माण होगा, जो तब सीधे निम्न तापमान प्रदर्शनों के लिए नियोजित किया जा सकता है।


1883 में पोलिश वैज्ञानिकों [[करोल ओल्ज़वेस्की]] और ज़िग्मंट फ्लोरेंटी व्रॉब्ल्वस्की द्वारा पहली बार हवा के मुख्य घटकों को द्रवीभूत किया गया था।
1883 में पोलिश वैज्ञानिकों [[करोल ओल्ज़वेस्की]] और ज़िग्मंट फ्लोरेंटी व्रॉब्ल्वस्की द्वारा पहली बार वायु के मुख्य घटकों को द्रवीभूत किया गया था।


तरल हवा के उत्पादन के लिए उपकरण सामान्य रूप से उपलब्ध सामग्रियों का उपयोग करके प्रयोगकर्ता द्वारा निर्मित किए जाने के लिए काफी सरल हैं।{{Citation needed|reason=No objection, but thinking a reference here would make sense.|date=July 2019}}
तरल वायु के उत्पादन के लिए उपकरण सामान्य रूप से उपलब्ध सामग्रियों का उपयोग करके प्रयोगकर्ता द्वारा निर्मित किए जाने के लिए काफी सरल हैं।{{Citation needed|reason=No objection, but thinking a reference here would make sense.|date=July 2019}}


=== निर्माण की प्रक्रिया ===
=== निर्माण की प्रक्रिया ===
तरल हवा की तैयारी के लिए सबसे आम प्रक्रिया जौल-थॉमसन प्रभाव का उपयोग करते हुए दो-स्तंभ हैम्पसन-लिंडे चक्र है। वायु को उच्च दाब (>{{convert|75|atm|kPa psi|abbr=on|lk=on}}) निचले स्तंभ में, जिसमें इसे शुद्ध नाइट्रोजन और ऑक्सीजन युक्त तरल में अलग किया जाता है। समृद्ध तरल और कुछ नाइट्रोजन को ऊपरी स्तंभ में भाटा के रूप में खिलाया जाता है, जो कम दबाव (<{{convert|25|atm|kPa psi|abbr=on}}), जहां शुद्ध नाइट्रोजन और ऑक्सीजन में अंतिम पृथक्करण होता है। आगे शुद्धिकरण के लिए ऊपरी स्तंभ के मध्य से एक कच्चे आर्गन उत्पाद को हटाया जा सकता है।<ref>{{Cite web| url =http://www.linde.com/international/web/linde/like35lindecom.nsf/docbyalias/page_ch_chronicle_18911934details_1| title =Air liquefaction, "Linde Air", rectification: into new markets with new research findings| publisher =[[Linde plc|The Linde Group]] | access-date =2007-08-09| url-status =dead| archive-url =https://web.archive.org/web/20070927213521/http://www.linde.com/international/web/linde/like35lindecom.nsf/docbyalias/page_ch_chronicle_18911934details_1| archive-date =2007-09-27 | df=dmy-all}}</ref>
तरल वायु की तैयारी के लिए सबसे सामान्य प्रक्रिया जौल-थॉमसन प्रभाव का उपयोग करते हुए दो-स्तंभ हैम्पसन-लिंडे चक्र है। वायु को उच्च दाब (>{{convert|75|atm|kPa psi|abbr=on|lk=on}}) पर निचले स्तंभ में भरा जाता है, जिसमें इसे शुद्ध नाइट्रोजन और ऑक्सीजन युक्त तरल में अलग किया जाता है। समृद्ध तरल और कुछ नाइट्रोजन को परा स्तंभ में प्रतिवाह के रूप में डाला जाता है।, जो कम दबाव (<{{convert|25|atm|kPa psi|abbr=on}}), जहां शुद्ध नाइट्रोजन और ऑक्सीजन में अंतिम पृथक्करण होता है। आगे शुद्धिकरण के लिए ऊपरी स्तंभ के मध्य से एक अपरिष्कृत आर्गन उत्पाद को हटाया जा सकता है।<ref>{{Cite web| url =http://www.linde.com/international/web/linde/like35lindecom.nsf/docbyalias/page_ch_chronicle_18911934details_1| title =Air liquefaction, "Linde Air", rectification: into new markets with new research findings| publisher =[[Linde plc|The Linde Group]] | access-date =2007-08-09| url-status =dead| archive-url =https://web.archive.org/web/20070927213521/http://www.linde.com/international/web/linde/like35lindecom.nsf/docbyalias/page_ch_chronicle_18911934details_1| archive-date =2007-09-27 | df=dmy-all}}</ref>
वायु को गैसों के द्रवीकरण द्वारा भी द्रवित किया जा सकता है#क्लाउड की प्रक्रिया|क्लाउड की प्रक्रिया, जो जूल-थॉमसन प्रभाव, आइसेंट्रोपिक विस्तार और पुनर्योजी शीतलन द्वारा शीतलन को जोड़ती है।<ref>https://uspas.fnal.gov/materials/10MIT/Lecture_2.1.pdf {{Bare URL PDF|date=March 2022}}</ref>
वायु को गैसों के द्रवीकरण द्वारा भी द्रवित किया जा सकता है क्लाउड की प्रक्रिया, जो जूल-थॉमसन प्रभाव, आइसेंट्रोपिक विस्तार और पुनर्योजी शीतलन द्वारा शीतलन को जोड़ती है।<ref>https://uspas.fnal.gov/materials/10MIT/Lecture_2.1.pdf {{Bare URL PDF|date=March 2022}}</ref>




== आवेदन ==
== उपयोग ==
निर्माण प्रक्रियाओं में, तरल वायु उत्पाद को आमतौर पर तरल या गैसीय रूप में इसके घटक गैसों में विभाजित किया जाता है, क्योंकि ऑक्सीजन विशेष रूप से [[ऑक्सी-ईंधन वेल्डिंग और काटने]] और चिकित्सा उपयोग के लिए उपयोगी है, और आर्गन ऑक्सीजन को छोड़कर उपयोगी है। [[गैस टंग्सटन आर्क वेल्डिंग]] में परिरक्षण गैस। तरल नाइट्रोजन विभिन्न निम्न-तापमान अनुप्रयोगों में उपयोगी है, सामान्य तापमान (ऑक्सीजन के विपरीत) पर गैर-प्रतिक्रियाशील होने और कम तापमान पर उबलने पर {{convert|77|K|0}}.
निर्माण प्रक्रियाओं में, तरल वायु उत्पाद को सामान्यत: तरल या गैसीय रूप में इसके घटक गैसों में विभाजित किया जाता है, क्योंकि ऑक्सीजन विशेष रूप से ईंधन गैस वेल्डिंग, काटने और चिकित्सा उपयोग के लिए उपयोगी है, और आर्गन ऑक्सीजन को छोड़कर परिरक्षण के रूप में उपयोगी है। टंगस्टन आर्क गैस वेल्डिंग में। तरल नाइट्रोजन विभिन्न निम्न-तापमान अनुप्रयोगों में उपयोगी है, सामान्य तापमान (ऑक्सीजन के विपरीत) पर अप्रतिक्रियाशील है, और 77 K (-196 °C; -321 °F) पर उबलता है।


=== परिवहन और ऊर्जा भंडारण ===
=== परिवहन और ऊर्जा भंडारण ===
{{Main|Cryogenic energy storage}}
{{Main|परिशीतन ऊर्जा भंडारण}}
1899 और 1902 के बीच, ऑटोमोबाइल [[ तरल वायु ]] का उत्पादन और प्रदर्शन एक संयुक्त अमेरिकी/अंग्रेजी कंपनी द्वारा किया गया था, इस दावे के साथ कि वे एक ऐसी कार का निर्माण कर सकते हैं जो तरल हवा पर सौ मील चल सकती है।


2 अक्टूबर 2012 को [[मैकेनिकल इंजीनियर्स संस्थान]] ने कहा कि तरल हवा का उपयोग ऊर्जा भंडारण के साधन के रूप में किया जा सकता है। यह एक ऐसी तकनीक पर आधारित था जिसे पीटर डियरमैन द्वारा विकसित किया गया था, जो [[हर्टफोर्डशायर]], इंग्लैंड में एक गेराज आविष्कारक थे, जो वाहनों को बिजली देते थे।<ref>{{cite news| url=https://www.bbc.co.uk/news/science-environment-19785689 | work=BBC News | title=तरल हवा 'ऊर्जा भंडारण आशा प्रदान करती है'| date=2012-10-02}}</ref>
1899 और 1902 के बीच, ऑटोमोबाइल[[ तरल वायु ]]का उत्पादन और प्रदर्शन एक संयुक्त अमेरिकी/अंग्रेजी कंपनी द्वारा किया गया था, इस दावे के साथ कि वे एक ऐसी कार का निर्माण कर सकते हैं जो तरल वायु पर सौ मील चल सकती है।
 
2 अक्टूबर 2012 को [[मैकेनिकल इंजीनियर्स संस्थान]] ने कहा कि तरल वायु का उपयोग ऊर्जा भंडारण के साधन के रूप में किया जा सकता है। यह एक ऐसी तकनीक पर आधारित था जिसे पीटर डियरमैन द्वारा विकसित किया गया था, जो [[हर्टफोर्डशायर]], इंग्लैंड में एक गेराज आविष्कारक थे, जो वाहनों को बिजली देते थे।<ref>{{cite news| url=https://www.bbc.co.uk/news/science-environment-19785689 | work=BBC News | title=तरल हवा 'ऊर्जा भंडारण आशा प्रदान करती है'| date=2012-10-02}}</ref>




Line 37: Line 37:
* तरल नाइट्रोजन
* तरल नाइट्रोजन
* तरल ऑक्सीजन
* तरल ऑक्सीजन
* [[क्रायोजेनिक ऊर्जा भंडारण]]
* [[Index.php?title=परिशीतन ऊर्जा भंडारण|परिशीतन ऊर्जा भंडारण]]
* [[औद्योगिक गैस]]
* [[औद्योगिक गैस]]
* [[गैसों का द्रवीकरण]]
* [[गैसों का द्रवीकरण]]
Line 48: Line 48:
== बाहरी संबंध ==
== बाहरी संबंध ==
* 2013-05-20 [[MIT Technology Review]] article [https://www.technologyreview.com/news/514936/liquefied-air-could-power-cars-and-store-energy-from-sun-and-wind/ on liquid air developments for transportation and grid energy storage]
* 2013-05-20 [[MIT Technology Review]] article [https://www.technologyreview.com/news/514936/liquefied-air-could-power-cars-and-store-energy-from-sun-and-wind/ on liquid air developments for transportation and grid energy storage]
[[Category: वायुमंडल]] [[Category: शीतलक]] [[Category: क्रायोजेनिक्स]] [[Category: ऊर्जा भंडारण]] [[Category: ऊर्जा प्रौद्योगिकी]] [[Category: इंजीनियरिंग ऊष्मप्रवैगिकी]] [[Category: औद्योगिक गैसें]] [[Category: औद्योगिक प्रक्रियाएं]] [[Category: पदार्थ के चरण]]


[[Category: Machine Translated Page]]
[[Category:All articles with bare URLs for citations]]
[[Category:All articles with unsourced statements]]
[[Category:Articles with PDF format bare URLs for citations]]
[[Category:Articles with bare URLs for citations from March 2022]]
[[Category:Articles with hatnote templates targeting a nonexistent page]]
[[Category:Articles with unsourced statements from July 2019]]
[[Category:Articles with unsourced statements from March 2015]]
[[Category:Created On 31/03/2023]]
[[Category:Created On 31/03/2023]]
[[Category:Machine Translated Page]]
[[Category:Pages with script errors]]
[[Category:Templates Vigyan Ready]]
[[Category:इंजीनियरिंग ऊष्मप्रवैगिकी]]
[[Category:ऊर्जा प्रौद्योगिकी]]
[[Category:ऊर्जा भंडारण]]
[[Category:औद्योगिक गैसें]]
[[Category:औद्योगिक प्रक्रियाएं]]
[[Category:क्रायोजेनिक्स]]
[[Category:पदार्थ के चरण]]
[[Category:वायुमंडल]]
[[Category:शीतलक]]

Latest revision as of 17:59, 15 April 2023

तरल वायु वह वायु है है जिसे बहुत कम तापमान (क्रायोजेनिक्स) पर ठंडा किया गया है, जिससे यह एक हल्के नीले गतिशील तरल में संघनित हो गयी है।[1] कमरे के तापमान पे इसे थर्मली इंसुलेट करने के लिए, इसे विशेष कंटेनरों में संग्रहित किया जाता है (निर्वात बोतल का अधिकांशत: उपयोग किया जाता है)। तरल वायु तेजी से गर्मी को अवशोषित कर सकती है और अपनी गैसीय अवस्था में वापस आ सकती है। यह अधिकांशत: अन्य पदार्थों को तरल में संघनित करने और / या उन्हें ठोस बनाने के लिए उपयोग किया जाता है, और नाइट्रोजन (भूयाति), ऑक्सीजन (प्राणवायु), आर्गन और अन्य अक्रिय गैस के एक औद्योगिक स्रोत के रूप में वायु पृथक्करण नामक प्रक्रिया के माध्यम से उपयोग किया जाता है।

गुण

द्रव वायु का घनत्व लगभग 870 kg/m3 (870 g/L; 0.87 g/cm3)होता है। किसी दिए गए वायु नमूने का घनत्व उस नमूने की संरचना के आधार पर भिन्न होता है (जैसे आर्द्रता और CO2 एकाग्रता)। चूंकि शुष्क गैसीय वायु में लगभग 78% नाइट्रोजन, 21% ऑक्सीजन और 1% आर्गन होता है, मानक संरचना पर तरल वायु के घनत्व की गणना घटकों के प्रतिशत और उनके संबंधित तरल घनत्व (तरल नाइट्रोजन और तरल ऑक्सीजन देखें) द्वारा की जाती है। चूंकि वायु में कार्बन डाईऑक्साइड (प्रांगार द्विजारेय) (लगभग 0.03%) की लेश मात्रा होती है, कार्बन डाइऑक्साइड मध्यवर्ती तरल चरण से गुजरे बिना गैस चरण मे जम जाता है, और इसलिए कम दबाव पर तरल वायु में सम्मलित नहीं होगा। 5.1 atm (520 kPa).

द्रव वायु का क्वथनांक होता है −194.35 °C (78.80 K; −317.83 °F), जो तरल नाइट्रोजन और तरल ऑक्सीजन के क्वथनांक के बीच मध्यवर्ती है। चूंकि, स्थिर तापमान पर रखना मुश्किल हो सकता है, क्योंकि नाइट्रोजन पहले उबल जाएगी, जिससे मिश्रण ऑक्सीजन युक्त हो जाएगा और क्वथनांक बदल जाएगा। यह कुछ परिस्थितियों में तरल वायु संघनित ऑक्सीजन के वातावरण से बाहर जाने के कारण भी हो सकता है।[2]: 36 

तरल वायु लगभग जम जाती है 58 K (−215.2 °C; −355.3 °F), मानक वायुमंडलीय दबाव पर भी।[citation needed]

तैयारी

उत्पादन का सिद्धांत

वायु के घटकों को एक बार "स्थायी गैसों" के रूप में जाना जाता था, क्योंकि उन्हें केवल कमरे के तापमान पर संपीड़न द्वारा द्रवित नहीं किया जा सकता था। एक संपीड़न प्रक्रिया गैस का तापमान बढ़ाएगी। ताप विनिमयक में परिवेश के तापमान को ठंडा करके और फिर एक कक्ष में घुमाकर विस्तार करके इस गर्मी को हटा दिया जाता है। विस्तार तापमान को कम करने का कारण बनता है, और विस्तारित वायु के काउंटर-फ्लो हीट एक्सचेंज द्वारा, विस्तारक में प्रवेश करने वाली दबाव वाली वायु को और ठंडा किया जाता है। पर्याप्त संपीड़न, प्रवाह और गर्मी हटाने के साथ, अंततः तरल वायु की बूंदों का निर्माण होगा, जो तब सीधे निम्न तापमान प्रदर्शनों के लिए नियोजित किया जा सकता है।

1883 में पोलिश वैज्ञानिकों करोल ओल्ज़वेस्की और ज़िग्मंट फ्लोरेंटी व्रॉब्ल्वस्की द्वारा पहली बार वायु के मुख्य घटकों को द्रवीभूत किया गया था।

तरल वायु के उत्पादन के लिए उपकरण सामान्य रूप से उपलब्ध सामग्रियों का उपयोग करके प्रयोगकर्ता द्वारा निर्मित किए जाने के लिए काफी सरल हैं।[citation needed]

निर्माण की प्रक्रिया

तरल वायु की तैयारी के लिए सबसे सामान्य प्रक्रिया जौल-थॉमसन प्रभाव का उपयोग करते हुए दो-स्तंभ हैम्पसन-लिंडे चक्र है। वायु को उच्च दाब (>75 atm (7,600 kPa; 1,100 psi)) पर निचले स्तंभ में भरा जाता है, जिसमें इसे शुद्ध नाइट्रोजन और ऑक्सीजन युक्त तरल में अलग किया जाता है। समृद्ध तरल और कुछ नाइट्रोजन को परा स्तंभ में प्रतिवाह के रूप में डाला जाता है।, जो कम दबाव (<25 atm (2,500 kPa; 370 psi)), जहां शुद्ध नाइट्रोजन और ऑक्सीजन में अंतिम पृथक्करण होता है। आगे शुद्धिकरण के लिए ऊपरी स्तंभ के मध्य से एक अपरिष्कृत आर्गन उत्पाद को हटाया जा सकता है।[3] वायु को गैसों के द्रवीकरण द्वारा भी द्रवित किया जा सकता है क्लाउड की प्रक्रिया, जो जूल-थॉमसन प्रभाव, आइसेंट्रोपिक विस्तार और पुनर्योजी शीतलन द्वारा शीतलन को जोड़ती है।[4]


उपयोग

निर्माण प्रक्रियाओं में, तरल वायु उत्पाद को सामान्यत: तरल या गैसीय रूप में इसके घटक गैसों में विभाजित किया जाता है, क्योंकि ऑक्सीजन विशेष रूप से ईंधन गैस वेल्डिंग, काटने और चिकित्सा उपयोग के लिए उपयोगी है, और आर्गन ऑक्सीजन को छोड़कर परिरक्षण के रूप में उपयोगी है। टंगस्टन आर्क गैस वेल्डिंग में। तरल नाइट्रोजन विभिन्न निम्न-तापमान अनुप्रयोगों में उपयोगी है, सामान्य तापमान (ऑक्सीजन के विपरीत) पर अप्रतिक्रियाशील है, और 77 K (-196 °C; -321 °F) पर उबलता है।

परिवहन और ऊर्जा भंडारण

1899 और 1902 के बीच, ऑटोमोबाइलतरल वायु का उत्पादन और प्रदर्शन एक संयुक्त अमेरिकी/अंग्रेजी कंपनी द्वारा किया गया था, इस दावे के साथ कि वे एक ऐसी कार का निर्माण कर सकते हैं जो तरल वायु पर सौ मील चल सकती है।

2 अक्टूबर 2012 को मैकेनिकल इंजीनियर्स संस्थान ने कहा कि तरल वायु का उपयोग ऊर्जा भंडारण के साधन के रूप में किया जा सकता है। यह एक ऐसी तकनीक पर आधारित था जिसे पीटर डियरमैन द्वारा विकसित किया गया था, जो हर्टफोर्डशायर, इंग्लैंड में एक गेराज आविष्कारक थे, जो वाहनों को बिजली देते थे।[5]


यह भी देखें

संदर्भ

  1. Babbage (Oct 15, 2012). "Difference Engine: End of the electric car?". The Economist. Retrieved Oct 21, 2012.
  2. Armarego, W. L. F.; Perrin, D. D. (16 October 1996). प्रयोगशाला रसायनों का शुद्धिकरण (4th ed.). Butterworth-Heinemann. ISBN 978-0750628396. LCCN 97109714. OCLC 762966259. OL 722457M.
  3. "Air liquefaction, "Linde Air", rectification: into new markets with new research findings". The Linde Group. Archived from the original on 27 September 2007. Retrieved 9 August 2007.
  4. https://uspas.fnal.gov/materials/10MIT/Lecture_2.1.pdf[bare URL PDF]
  5. "तरल हवा 'ऊर्जा भंडारण आशा प्रदान करती है'". BBC News. 2012-10-02.


बाहरी संबंध