液体水素ベースの冷却装置はありますか?それらは何に使用されますか?


8

液体水素冷却は、ヘリウムと液体窒素ベースの冷却の中間的な解決策になる可能性があります。たとえば、一部のタイプの超伝導体は液体H 2で冷却できますが、これは液体Heよりもはるかに安価です。

業界で最も特徴的なアプリケーションは何ですか?


@Sklivvz十分に調合していなかったらごめんなさい。これはどうですか:youtube.com/watch ? v=2I12wkGrvts
peterh-モニカを2015年

1
@PeterHorvath水素ガスは、空気と爆発性混合ガスを形成します。次に、そのビデオの透かしは、StupidVideos.com
Nick Alexeevで、

@NickAlexeev人々は液体水素を購入することができます。環境に優しい車のかなりの部分が液体H2で進んでいます。それは本当に存在しませんか?たとえば、超伝導材料を冷却する場合、液体ヘリウムよりもはるかに安価であると思います。
peterh-2015年

回答:


12

スペースシャトルのメインエンジンの燃焼室とノズルは、液体水素で冷却されました。液体水素も燃料でした。燃焼前の冷媒として使用しました(回生冷却)。

別の例は、空気呼吸ロケットエンジンSABREです。ここでも液体水素が燃料として使われています。また、大気中の酸素を液化するためにも使用されます。

ここに画像の説明を入力してください

業界では、液体ヘリウムと窒素が水素よりも優れている点の1つは、ヘリウムと窒素が不活性で不燃性であることです。おそらくあまり腐食性も少ない。

ps質問には鬼ごっこ。それで、これがOPが探している液体水素冷却の適用であるかどうかはわかりません。


1
私は疑い、答えは主に超電導線から来るだろうが、意外なことに、そうではない。回答ありがとうございます!
peterh-2015年

6

ガス状水素は、発電所の大型発電機の冷却によく使用されます。「水素の低いガス密度、高い比熱、および高い熱伝導率」は、その使用の主要な推進力としてGEリンクにリストされています。

例えば:

http://en.wikipedia.org/wiki/Hydrogen-cooled_turbo_generator

http://www.control.com/thread/1267097548

https://powergen.gepower.com/plan-build/products/generators/hydrogen-cooled.html

爆発の問題について-水素は酸素が存在しなければ特に爆発的ではありません。その目的は、水素を外気から遮断することにより、水素を不純物(空気)から解放するシステムを提供することです。システム内の水素の純度は常に監視されており、緊急時にはガスがCO2によって排出されます。また、ヘリウムは爆発性がなく、物理的にH2に非常に似ていますが、冷却媒体として使用するにはコストがかかりすぎることにも注意してください。


ヘリウムが「化学的にH2と非常に似ている」という疑問符...
Flyto

はい、これは大きな一般化です。言い換えの提案?ヘリウムは、H2の主要な競合相手です。これは、GEが引用する「ガス密度が低く、比熱が高く、熱伝導率が高い」という特性を共有しているためです。私はChemEではないので、それ以上の詳細に進むのは困難です。
KTM

HeとH2は化学性質ではなく物理的性質が似ているように思えます。または、より明確にするために、「低密度、高比熱、高熱伝導率などのH2と同様の特性を提供する」と言うこともできます:-)
Flyto

1
(それらは化学的に非常に異なっていることは、いくつかの空気とマッチで簡単に実証できます... :
Flyto

H2は物理的にはHeと非常によく似ており、化学的には非常に異なり(爆発の危険が非常に大きいため、ほとんどの目標にとってはるかに悪い)、経済的にもはるかに優れています($$$)。したがって、それらの実際の選択は、はるかに低い価格で許容できる爆発の危険性によって決定されます。また、彼は製油所の副産物である限られた利用可能性を持っています、私たちがより多くのエネルギーを持っているなら、私たちはより多くのヘリウムを持つことができません。もっとヘリウムが必要な場合、その価格は上がるでしょうが、それ以上はありません。より多くのH2が必要な場合は、水電解によってさらに抽出するだけで、その価格は上昇しません(低下することもあります)。
peterh-モニカを
弊社のサイトを使用することにより、あなたは弊社のクッキーポリシーおよびプライバシーポリシーを読み、理解したものとみなされます。
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.