1. 가스 냉각 :
* 온도를 낮추기 : 가스의 온도를 낮추면 분자가 느려져 운동 에너지가 줄어 듭니다. 온도가 임계점에 도달하면 가스는 액체 상태로 전이됩니다.
* 냉각 방법 : 이것은 다음과 같은 다양한 방법을 사용하여 달성 할 수 있습니다.
* 극저온 냉각 : 질소, 산소 및 헬륨과 같은 액화 가스에 매우 저온 (-150 ° C 미만)을 사용합니다.
* 냉장 : 프로판 및 부탄과 같은 일반적인 가스를 액화하는 데 종종 가스 온도를 낮추기 위해 냉각 시스템을 사용합니다.
* 확장 냉각 : 압축 가스가 빠르게 확장되도록하여 확장에 사용되는 에너지로 인해 냉각됩니다. 이것이 냉장고와 에어컨의 원칙입니다.
2. 가스 압축 :
* 압력 증가 : 가스를 압축함으로써 분자는 더 가깝게 모여 분자간 힘을 증가시키고 운동 에너지를 감소시킨다.
* 압축 방법 : 다음을 사용하여 수행 할 수 있습니다.
* 압축기 : 가스의 압력을 증가시키는 기계 장치.
* 액화 식물 : 액화를 위해 가스를 압축하고 냉각하기 위해 다양한 방법을 사용하는 대규모 시설.
3. 냉각과 압축 결합 :
* 결합 된 방법 : 대부분의 경우, 가스를 액화하는 가장 효율적인 방법은 냉각과 압축을 모두 결합하는 것입니다.
* 예 : 액화 천연 가스 (LNG) 식물에서 천연 가스는 먼저 저온으로 냉각 된 다음 압축하여 부피를 더욱 줄이고 액화를 달성합니다.
고려해야 할 중요한 요소 :
* 임계 온도 및 압력 : 모든 가스는 압력에 관계없이 액화 할 수없는 임계 온도를 가지고 있습니다.
* 끓는점 : 가스의 끓는점은 대기압에서 액체에서 가스로 전이하는 온도입니다.
* 분자간 힘 : 가스 분자 사이의 분자간 힘의 강도는 액화의 용이성에 영향을 미칩니다. 물과 같은 강한 분자간 힘을 가진 가스는 헬륨과 같은 약한 힘을 가진 가스보다 더 쉽게 액화됩니다.
이러한 원리를 이해함으로써 다른 응용 분야에 대한 다양한 가스의 액화를 달성하기위한 조건을 제어 할 수 있습니다.
