Turinys
Vandenilis natūraliai egzistuoja dujinėje būsenoje. Dujos keičia savo temperatūrą ir slėgį, pašalindamos šilumą ir slėgį. Pasak „Astronautix“ svetainės, vandenilis skystėja esant 20,24 ° K arba -252,87 ° C temperatūrai. Jie pasiekia tokią žemą temperatūrą, kad sunaudoja daug energijos, tačiau Joule-Thomson efektas silpnina procesą. Šis efektas diktuoja dujų elgseną, kai jos keičiasi slėgiu. Daugumai dujų slėgio kritimas sumažina aplinkos temperatūrą, tačiau temperatūra pasikeičia iki tam tikro taško. Vandeniliui ir heliui tai yra priešingai - esant labai žemai temperatūrai padidėjus slėgiui dujų temperatūra nukrinta.
Joule'o-Thomsono efektas
Regeneracinis aušinimas
NASA duomenimis, regeneracinis aušinimas veikia leidžiant išsiplėsti suslėgtoms dujoms. Aušinimo skysčio vandenilio gamintojai paprastai naudoja šį procesą.Pirmiausia jie atvėsintą vandenilį įneša į tam tikrą skysto azoto koncentraciją, kuri dar labiau sumažina jo temperatūrą. Kai dujos išsiplečia, jų aplinka praranda šilumą ir praeina per šilumokaitį. Skysto vandenilio atveju išsiplėtimas vyksta per vožtuvą, kuris liečiasi su skystu azotu. Tuomet vandenilis gali būti perspaustas ir procesą galima pakartoti iki suskystėjimo.
Skystas vandenilio kaupimas
„HILTech“ svetainėje paaiškinama, kad dėl ypač mažo tankio ir nepastovumo vandenilis natūraliame būvyje negali būti veiksmingai saugomas. Suskystinimas, cheminis sujungimas ar suspaudimas yra laikymo būdai, tačiau jie turi savo trūkumų. Norint išlaikyti žemą temperatūrą, suskystinimas reikalauja milžiniško energijos kiekio, o suspaudimas reikalauja aukštos kokybės sandarinimo dėl mažo vandenilio molekulių dydžio. Cheminis ryšys sukuria elektromagnetinį ryšį tarp vandenilio molekulių ir kito elemento. HILTech teigimu, vandenilio surinkimo junginiai turi būti skysčiai arba metalai. Šios medžiagos lengviau perneša elektros krūvį, ypač esant žemesnei temperatūrai; todėl jie gerai veikia, kad būtų įmanoma sukurti chemines ir elektromagnetines jungtis.
