1. 압축 :
* 질소 가스는 고압, 일반적으로 수백 대기로 압축됩니다. 이것은 밀도를 증가시키고 분자를 더 가깝게 만듭니다.
* 압축 공정 자체는 열이 생성되며 가스를 냉각시키기 위해 제거해야합니다.
2. 냉각 :
* 압축 된 질소 가스는 열교환기를 통과하여 냉매로 냉각됩니다.
* 가장 흔한 냉매는 액체 질소 자체입니다. 과정은 주기적이며 일부 액화 질소가 들어오는 가스를 냉각시키는 데 사용됩니다.
3. 확장 :
* 냉각 된 고압 질소 가스는 조절 밸브 또는 줄-토슨 밸브를 통해 확장됩니다.
*이 확장은 Joule-Thomson 효과로 인해 온도가 크게 감소합니다.
* 가스는 주변 대기에 대항하여 팽창하고 작동하여 온도를 더욱 줄입니다.
4. 액화 :
* 질소 가스의 온도가 팽창 후 임계점보다 낮은 경우 액체로 응축됩니다.
* 액체 질소를 수집하고 저장합니다.
중요한 고려 사항 :
* 고순도 질소 : 최적의 액화를 위해서는 오염을 피하기 위해 고순도 질소 가스로 시작하는 것이 필수적입니다.
* 효율적인 냉각 : 냉각 과정은 중요하며 잘 설계된 열교환 기와 효율적인 냉매가 필요합니다.
* 안전 예방 조치 : 액체 질소는 매우 차갑고 심한 화상을 유발할 수 있습니다. 적절한 안전 절차와 장비가 필수적입니다.
액체 질소의 적용 :
* 극저온 냉각
* 음식 보존
* 의료 응용 프로그램
* 산업 공정
참고 : 액화 질소는 일반적으로 산업 환경에서 수행되는 특수 공정입니다. 액체 질소와 함께 일 해야하는 경우 자격을 갖춘 전문가의 지침을 찾고 모든 안전 프로토콜을 따르는 것이 필수적입니다.
