Zusammenfassung
Die Theorien der Gasverflüssigung und der Zerlegung von Gasgemischen beruhen weitgehend auf thermodynamischen Überlegungen, insbesondere auf den Hauptsätzen der Thermodynamik sowie auf dem durch die Zustandsgieichungen oder die Zustandsdiagramme zum Ausdruck gebrachten Verhalten der Gase, Dämpfe und Flüssigkeiten.
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Referenzen
Dewar, J.: J. chem. Soc. Bd. 73 (1898) S. 528;
Dewar, J.: Proc. roy. Soc. Bd. 63 (1898) S. 256 u. Bd. 68 (1901) S. 360.
Kamerlingh Oknes, H.: Commun, phys. Lab. Univ. Leiden Nr. 108 (1908); Nr. 112 (1909); Nr. 119 (1911).
Debye, P.: Ann. Phys. Bd. 81 (1926) S. 1154.
Giauque, W.F.: J. Amer. chem. Soc. Bd. 49 (1927) S. 1864–1870.
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Giauque, W. F., u. D. P. McDougall: Phys. Rev. Bd. 43 (1933) S. 768.
Schmelzpunkt der festen Luft.
Erstarrungspunkt der flüssigen Luft.
Siedetemperatur der flüssigen Luft.
Kondensationstemperatur der gasförmigen Luft.
Fester Zustand.
Gemessen beim Tripelpunkt (Schmelzpunkt).
Nach H. Hausen: Der Thomson-Joule-Effekt und die Zustandsgrößen der Luft. Forsch.-Arb. Ing.-Wes. Heft 274, Berlin 1926.
Bloomer, O. T., u. K. N. Rao: „Thermodynamics of Nitrogen“, Institute of Gas Technologie, Research Bulletin Nr. 18, Chicago 1952.
Beattie, I. A., u. O. C. Bridgeman: J. Amer. chem. Soc. Bd. 49 (1927) S. 1665; Bd. 50 (1928) S. 3133. Vgl. auch Bd. II dieses Handbuches S. 178.
Kamerlingh Onnes, H.: Commun, phys. Lab. Univ. Leiden Nr. 71 u. 74 (1901); die Werte der 25 Konstanten sind, u. a. angegeben in Landolt-Börnstein: Phys.-chem. Tabellen, 5. Aufl. Bd. I, Hauptwerk, S. 268 sowie in Bd. II dieses Handbuches S. 182.
Pitzer, K. S.: J. Amer. chem. Soc. Bd. 77 (1955) S. 3427 u. 3433.
Riedel, L.: vorgetragen auf der Kältewissenschaftlichen Tagung in Bad Dürkheim am 25. Mai 1956; siehe Kältetechnik Bd. 8 (1956) Nr. 10 S. 317. Vgl. auch L. Riedel: Untersuchungen über eine Erweiterung des Theorems der übereinstimmenden Zustände. Chemie-Ing.-Technik Bd. 26 (1954) S. 83, 259 u. 679; Bd. 27 (1955) S. 209 u. 475; Bd. 28 (1956) S. 557–562.
Im Interesse der Übereinstimmung mit anderen Bänden dieses Handbuches habe ich, entsprechend der in der technischen Literatur heute noch üblichen Schreibweise, den Faktor A für den reziproken Wert des mechanischen Wärmeäquivalents (math) in der Gleichung für i und in anderen thermodynamischen Gleichungen stehenlassen. Grundsätzlich würde ich es vorziehen, A wegzulassen, wie es im physikalischen Schrifttum schon lange üblich ist. Es kann hierbei kein Irrtum entstehen, sofern man vorschreibt, daß auf beiden Seiten einer Gleichung alle Energiegrößen stets in denselben Einheiten zu messen sind, z. B. nur in mkg oder nur in kcal.
Die in den Abb. 7, 8 und 10 wiedergegebenen Zustandsdiagramme der Luft sind entnommen aus H.Hausen: Der Thomson-Joule-Effekt und die Zustandsgrößen der Luft. Forsch.-Arb. Ing.-Wes. Heft 274, Berlin 1926. Über die Extrapolation der Zustandsdiagramme bis zu noch höheren Drücken siehe z. B. A. Michels, T. Wassenaar u. G. J. Wolkers: Thermodynamical properties of air between +75° C and -170° C and pressures up to 1200 atmospheres. Appl. sci. Res., Sect. A 2/3 (1955) S. 121–136.
Ferner H. Benzler u. A. v. Koch: Ein Zustandsdiagramm für Äthylen bis zu 10000 ata Druck. Chemie-Ing.-Technik Bd. 27 (1955) S. 71–75.
Nach A. Eucken u. W. Berger: Z. techn. Phys. Bd. 13 (1932) S. 267; Bd. 15 (1934) S. 369 sowie Z. ges. Kälteind. Bd. 41 (1934) S. 145.
Über den Begriff der Entropie siehe im folgenden S. 37 sowie Bd. II dieses Handbuches S. 44–46.
Siehe Fußnote 1 auf S. 12.
Keesom, W. H., u. D. J. Houthoff: Commun, phys. Lab. Univ. Leiden, Suppl. 65 d (Wasserstoff) und 65e (Helium); Rapp. 5. Congr. int. Froid 1928.
Keesom, W. H., A. Byl u. L. A. J. Monté: Appl. sci. Res. Sect. A4 (1953/54) S. 25 (Helium).
Zelmanov, J. L.: J. Phys. USSR Bd. 8 (1944) S. 129;
vgl. auch S. Flügge: Handbuch der Physik Bd. XIV, Berlin: Springer 1956, S. 44.
Koeppe, W.: Der integrale Thomson-Joule-Effekt von Wasserstoff bei tiefen Temperaturen und Drücken bis zu 120 atü. Kältetechnik Bd. 8 (1956) S. 275–279.
Woolley, H. W., R.B. Scott u. F. B. Brickwedde: Bur. Stand. J. Res. Bd. 41 (1948) S.379.
Man kann in diesem Falle kurz von „adiabater Drosselung sprechen, wenn man das Wort adiabat im streng physikalischen Sinne versteht, wonach es lediglich ausdrücken soll, daß dem betrachteten Körper oder Körpersystem Wärme weder zugeführt noch entzogen, wird; denn über die Umkehrbarkeit oder Nichtumkehrbarkeit eines Vorgangs sagt das Wort grundsätzlich nichts aus. Da es sich aber im technischen Schrifttum eingebürgert hat, das Wort „adiabat“ auf umkehrbare Vorgänge zu beschränken, soll im folgenden auf den an sich sehr treffenden Ausdruck „adiabate Drosselung“ zur Vermeidung von Mißverständ-nissen verzichtet werden.
Thomson, W., u. J.P. Joule: Phil. Trans. 1853 S. 357; 1854 S. 321 u. 1862 S. 579.
In Bd. II dieses Handbuches S. 186 u. f. wird hierfür der Ausdruck „elementarer“ Thomson-Joule-Effekt benutzt.
Vogel, E.: Über die Temperaturänderung von Luft und Sauerstoff beim Strömen durch eine Drosselstelle bei 10° C und Drücken bis zu 150 Atmosphären, Diss. München 1910 u. Forsch.-Arb. Ing.-Wes. Heft 108/109 (1911).
Noell, Fr.: Die Abhängigkeit des Thomson- Joule-Effektes für Luft von Druck und Temperatur bei Drücken bis zu 150 at und Temperaturen von —55° bis +250°C. Diss. München 1914; Forsch.-Arb. Ing.-Wes. Heft 184 (1916) u. Z. VDI Bd. 60 (1918) S. 49 u. 63.
Hausen, H.: Der Thomson-Joule-Effekt und die Zustandsgrößen der Luft bei Drücken bis zu 200 at und Temperaturen zwischen +10° und -175° C. Forsch.-Arb. Ing.-Wes. Heft 274 (1926) u. Z. VDI Bd. 68 (1926) S. 266.
Roebuck, J. R.: The Joule-Thomson-Effect in Air. Proc. Amer. Acad. Arts Sci. Bd. 60 (1925) S. 537–596
Roebuck, J. R.: The Joule-Thomson-Effect in Air. Proc. Amer. Acad. Arts Sci. Bd. 64 (1930) S. 287–334.
Burnett, E. S.: The Joule-Thomson-Effect in Carbon-Dioxide, Bulletin of the University of Wisconsin, Engineering Series Bd. IX Nr. 6 (1924), Auszug in Phys. Rev. Bd. 22 (1923) S. 590.
Roebuck, J. R., u. H. Osterberg: The Thomson-Joule-Effect in Nitrogen. Phys. Rev. Bd. 48 (1935) S. 450–457.
Roebuck, J. R., u. H. Osterberg: The Thomson- Joule-Effect in Argon. Phys. Rev. Bd. 46 (1934) S. 785–790.
Roebuck, J. R., u. H. Osterberg: The Thomson-Joule-Effect in Helium. Phys. Rev. Bd. 43 (1933) S. 60–69.
Roebuck, J. R., u. H. Osterberg: The Joule-Jomson-Effect in Nitrogen, Argon and in mixtures of Nitrogen and Helium. Phys. Rev. Bd. 46 (1934) S. 340. Die älteren Messungen des Thomson-Joule-Effektes sind in der S. 31 erwähnten Arbeit von Hausen S. 26 u.f. aufgeführt.
Jelmanov, J. L.: J. Phys. USSR Bd. 3 (1940) S. 43.
Thomson, W.: Der integrale Thomson-Joule-Effekt von Wasserstoff bei tiefen Temperaturen und Drücken bis zu 120 atü. Kältetechnik Bd. 8 (1956) S. 275–279;
W. Koeppe u. F. X. Eder: Neuere Messungen über den Joule-Thomsom-Effekt von Wasserstoff. Experimentelle Technik der Physik Bd. 4 (1956) S. 26–28.
Siehe Fußnote 3 auf S. 31.
Siehe Fußnote 4 auf S. 31.
Siehe Fußnote 7 auf S. 32.
Meissner, W.: Z. Phys. Bd. 18 (1923) S. 12.
Jakob, M.: Phys. Z. Bd. 22 (1921) S. 65.
Olszewski, K.: Ann.Phys. Bd. 7 (1902) S. 818.
Vgl. hierüber Bd. II dieses Handbuches S. 9 u. 34.
Statt „physikalische Arbeit“ und „Volumänderungsarbeit“ werden oft andere Bezeichnungen, wie „äußere Arbeit“ oder „absolute Gasarbeit“, angewandt. Die hier gewählten Benennungen dürften aber klarer sein.
Umkehrbar ist ein Vorgang, bei dem in jedem durchlaufenen Zwischenzustand thermo-dynamisches Gleichgewicht, d. h. mechanisches, thermisches und u. U. auch chemisches Gleichgewicht herrscht. Vgl. hierüber auch Bd. II dieses Handbuches S. 41–44.
Von der statistischen Deutung des II. Hauptsatzes sei hierbei abgesehen, da wir den II. Hauptsatz im wesentlichen nur vom Standpunkt der Thermodynamik aus betrachten wollen.
Die Ableitung dieser Gleichungen findet man in den bekannten Lehrbüchern der Thermodynamik sowie in Bd. II dieses Handbuches S. 150–154.
Den Unterschied zwischen einem vollständigen und unvollständigen Differential kann man sich sehr anschaulich aus dem bei einer Bergbesteigung zurückgelegten Weg und der dabei überwundenen Höhe klarmachen. Da die Länge des Weges davon abhängt, welchen Weg man einschlägt, ist das Differential dl der Weglänge ein unvollständiges Differential. Das Differential dh der Höhe hingegen ist ein vollständiges Differential, weil die Höhe durch den Ausgangspunkt und Endpunkt der Wanderung eindeutig bestimmt ist.
Die Definition der absoluten Temperatur von Thomson (Lord Kelvin) mit Hilfe des Jarnotschen Kreisprozesses ist nur eine andere Ausdrucksweise desselben Gedankens. Vgl. Bd. II, S. 54. Die Kelvinsche Definition ist zwar anschaulich, für die praktische Anwendung aber wenig geeignet, weil sich ein umkehrbarer Carnotscher Kreisprozeß nicht verwirklichen läßt. Über die absolute Temperatur vgl. auch E. Schmidt: Technische Thermodynamik, 6. Aufl., Berlin: Springer 1956, S. 3 und 77–90.
Vgl. z.B. R. Plank: Die logarithmische Temperaturskala. Forschung Bd. 4 (1933) S. 262–267; ferner Bd. II dieses Handbuches S. 259.
In der Abb. 18 ist L’ min statt L’ tmin geschrieben. Bei dem früher beschriebenen Kreis-prozeß war der Unterschied zwischen der Volumänderungsarbeit L’ und der technischen Arbeit L’ t ohne Bedeutung, weil bei Kreisprozessen beide Arbeitsbeträge einander gleich sind.
Führt man diesen Prozeß mit Luft durch, dann muß die Kreislaufmenge sauerstoffärmer sein als die frisch angesaugte und auch die in Punkt 0 flüssig gewonnene Luft. Denn am Ende der Entspannung in Punkt 7 müssen Flüssigkeit und Dampf, wenn man ihnen genügend Zeit zur Trennung läßt, verschiedene Zusammensetzung haben.
Vgl. hierzu auch K. Nesselmann: Verfahren zur Kälteerzeugung bei gleitender Temperatur. Vortrag auf der Kältewissenschaftlichen Tagung in Bad Dürkheim, Mai 1956; Kurzbericht in Kältetechnik Bd. 8 (1956) Nr. 10 S. 316.
Bemerkenswert ist, daß nach Gl. (36) für die Drosselung dieselbe Beziehung gilt wie für die Wärmezufuhr bei konstantem Druck. Die Zustandsänderung bei konstantem Druck kann hiernach als ein Grenzfall der Drosselung mit unendlich kleiner Drucksenkung und doch endlicher Wärmezufuhr aufgefaßt werden.
Vgl. hierüber auch Bd. II dieses Handbuches S. 201.
Hausen, H.: Siehe Fußnote 2 auf S. 15.
Eucken, A., u. W. Berger: Z. techn. Phys. Bd. 13 (1932) S. 267; Bd. 15 (1934).
Eucken, A., u. W. Berger: Z. ges. Kälteind. Bd. 41 (1934) S. 145.
Darauf, daß αi bei v = 0 endlich ist, hat erstmalig Jakob hingewiesen. Vgl. M. Jakob: Der Thomson-Joule-Effekt und die Zustandsgieichung der Gase bei niedrigen Drücken. Ann. Phys. Bd. 55 (1918) S. 527–544.
Weitere Einzelheiten über die Zerlegung des Thomson-Joule-Effektes und die Berechnung der inneren Kräfte findet man in H. Hausen: Über die Temperaturänderung von Gasen bei der Entspannung durch Drosselung und durch äußere Arbeitsleistung. Z. techn. Phys. Bd. 7 (1926) S. 371–377 und 444–452.
Vgl. auch Bd. II dieses Handbuches S. 248 u. f.
Durch den Versuch, sein Theorem auch auf Gase auszudehnen, gelangte Nernst zu der Hypothese des entarteten Gases. Hiernach soll das ideale Gasgesetz bei Annäherung an T = 0 selbst für p = 0 nicht mehr gelten, sondern durch ein entsprechendes Gesetz der Entartung ersetzt werden. Vgl. hierüber Bd. II dieses Handbuches S. 254.
Auch bei reinen Flüssigkeiten, die außer Helium am absoluten Nullpunkt der Temperatur stets unterkühlt sind, wird die strenge Gültigkeit des Nernstschen Wärmetheorems in Frage gestellt, weil die verschiedene molekulare Ordnung im festen und flüssigen Zustand auch bei T = 0 noch einen kleinen Entropieunterschied bedingen soll. Vgl. F. Simon im Handbuch der Physik Bd. X, Berlin: Springer 1926, S. 398 und Kältetechnik Bd. 9 (1957) S. 62. Wahrscheinlich gilt aber das Theorem streng bei Helium II, dessen flüssiger Zustand nach heutigem Wissen bis zum absoluten Nullpunkt erhalten bleibt.
Nusselt, W.: Ist der absolute Nullpunkt erreichbar ? Festschrift zum 70. Geburtstag von Prof. Dr. A. Stodola, Zürich 1929, S. 468–476.
Vgl. K. Bennewitz im Handbuch der Physik Bd. IX, Berlin: Springer 1926, S. 172 bis 174.
Grassmann, P.: Phys. Blätter Bd. 7 (1951) S. 251.
Vgl. auch P. Grassmann: Die Forschung im Temperaturgebiet des flüssigen Heliums und ihre Bedeutung für die Technik. Kältetechnik Bd. 3 (1951) S. 308–312.
Keesom, W. H.: Commun, phys. Lab. Univ. Leiden 219a; Proc. Kon. Acad. Amst. Bd. 35 (1932) S. 136.
Giauque, W. F., u. D. P. MacDougall: Phys. Rev. Bd. 43 (1933) S. 768.
de Haas, W. J., E. C. Wiersma u. H.A. Kramers: Naturwiss. Bd. 21 (1933) S. 467 bis 732; Nature, Lond. Nr. 131 (1933) S. 719 u. Nr. 132 (1933) S. 372.
Siehe ferner: H. A. Kramers: Leipziger Vorträge (Magnetismus) 1933.
de Haas, W. J., u. E. C. Wiersma: Commun, phys. Lab. Univ. Leiden Suppl. 81c; Rapp. Comm. 7. Congr. int. Froid 1936.
Vgl. auch D. de Klerk, M. J. Steenland u. C. J. Gorter: Temperatures obtained by adiabatic demagnetization of a diluted Cromiurn Alum. Physica XVI (1950) S. 571–576 u, Comm. phys. Lab. Univ. Leiden Nr. 282a, ferner P. Grassmann: Erreichung tiefster Temperaturen durch adiábate Entmagnetisierung. Kältetechnik Bd. 3 (1951) S. 16–18.
Kurti, N., F. N. H. Robinson, F. Simon u. D. A. Spohr: Nature Bd. 178 (1956) S. 450–453.
Vgl. P. Grassmann: Kältetechnik Bd. 9 (1957) Heft 2 S. 47.
Weitere Einzelheiten über die adiabate Entmagnetisierung ersieht man z. B. aus dem sehr lesenswerten Büchlein: F. E. Simon, N. Kurti, J. F. Allen u. K. Mendelssohn: Low Temperature Physics, four lectures, London 1952, S. 30 u.f.;
ferner aus J. A. van Lammeren: Technik der tiefen Temperaturen, Berlin: Springer 1941, S. 163–204 (hierin zahlreiche Literaturangaben); vgl. auch C. B. G. Garret: Magnetic Cooling. Harvard Monographs in Applied Science Nr. 4 (1954), Harward University Press. — Über die Theorie siehe u. a. W.Meissner: Z. VDI Bd. 66 (1922) S. 845–876; Phys. Z. Bd. 35 (1934) S. 303.
Siehe C., V. Heer, C., B. Barnes u. J. G. Daunt: The design and operation of a magnetic refrigerator for maintaining temperatures below 1° K. Rev. sci. Instrum. Bd. 25 (1954) S. 1088–1098.
J. G. Daunt, C.V. Heer u. andere: A Continuous Magnetic Refrigerator. Conférence de Physique des basses Températures. Paris 1955. Annexe 1955–3, Supplément au Bulletin de l’Institut International du Froid, Paris, S. 362–367.
Vgl. auch R. Plank: Kältetechnik Bd. 8 (1956) tieft 10 S. 316.
Keesom, W. H.: J. Phys. Radium Bd. 5 (1934) S. 373;
Keesom, W. H.: Phys. Z. Bd. 35 (1934) S. 928.
Siehe auch R. P. Hudson: The temperature scale below 20° K. Comptes rendus du IX. Congrès international du Froid, Paris 1955, Bd. I S. 1067–1070.
DRP. 88824 (1896); Brit. Pat, 12528 (1895).
Als Manuskript gedruckt, München, 1916. Alle wissenschaftlich und technisch wichtigen Abschnitte dieses zunächst nur für Angehörige, Mitarbeiter und Freunde verfaßten Buches sind unter dem Titel: „C. v. Linde: Aus der Geschichte der Kältetechnik“, abgedruckt in: Beiträge zur Geschichte der Technik und Industrie. Jahrbuch des VDI, herausg. von C. Matschoss, Bd. 8, Berlin: Springer 1918, S. 1–34.
Vgl. auch H. Hausen: Gedanken und Erkenntnisse Carl von Lindes auf dem Gebiete der Luftverflüssigung und Gaszerlegung. Z. ges. Kälteind. Bd. 42 (1935) S. 209–213;
H. Hausen: Die Tieftemperaturtechnik unter Carl v. Linde und in ihrer neueren Entwicklung. Z. VDI Bd. 86 (1942) S. 353 bis 358.
Kleine Luftverflüssiger zur Demonstration sind vielfach beschrieben worden. Vgl. z.B. O. Adams: Acetylene J. Bd. 28 (1926) S. 128–136;
P. Grassmann: Phys. Blätter Bd. 5 (1949) S. 431. Über Apparate, in denen auch flüssiger Sauerstoff oder flüssiger Stickstoff gewonnen werden kann,
vgl. W. Meissner: Z. VDI Bd. 72 (1928) S. 1069; Phys. Z. Bd. 29 (1928) S. 610–623.
A. van Itterbeek: Meded.Vlaamsche Acad. Wetensch., Kl.Wetensch. Bd. 5 (1943) Nr. 1 S. 1–13.
Hampson, W.: Brit. Pat. 10156 (1895); US. Pat. 620 312 (1906).
Über die Verfahren zur Berechnung von Luftverflüssigern siehe H. Hausen: Z. ges. Kälteind. Bd. 32 (1925) S. 93–98 u. 114–122; A. Seligmann: Ein Beitrag zur Theorie der Luftverflüssigung nach Linde und Claude: Z. ges. Kälteind. 1942 S. 77, 99, 122 u. 146;
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Diese Frage wird später noch näher erörtert; vgl. S. 71.
Eine solche Anordnung wurde z. B. zur Kühlung von Versuchsräumen für die Luft-fahrtforschung auf etwa —100° verwendet. Vgl. H. Glaser: Z. ges. Kälteind. Bd. 50 (1943) S. 57.
Schließlich kann man die rechte Seite von Gl. (59) auch als die erlangte technische Arbeitsfähigkeit LJ deuten, die definiert ist durch die Gleichung L f = (i
Schließlich kann man die rechte Seite von Gl. (59) auch als die erlangte technische Arbeitsfähigkeit LJ deuten, die definiert ist durch die Gleichung L f = (i
s 1), wenn i und s sich auf den betrachteten Zustand, T 1, i 1 und s 1 auf den Ausgangszustand, d. h. auf Umgebungstemperatur und Atmosphärendruck beziehen. Vgl. Bd. II dieses Handbuches S.86 und Fr. Bosnjakovic: Technische Thermodynamik, Bd. I, 3. Aufl. 1948 S. 135. Wegen T = T 1 = konst ist ferner die rechte Seite von Gl. (59) gleich der Zunahme der freien Enthalpie φ = i Ts, die zu den thermodynamischen Potentialen zählt (vgl. Bd. II dieses Handbuches S. 143).
Über die Vorkühlung durch Verdunstung vgl. S. 304.
Claude, G.: C. R. Acad. Sci., Paris Bd. 134 (1902) S. 1568–1570;
vgl. G. Claude: C.R. Paris Bd. 195 (1932) S. 919–922; Chim. Ind. Bd.39 (1938) S.3–18; Z. ges. Kälteind. Bd. 47 (1940) S. 1;
ferner G. Claude: Air liquide, oxygène, azote, gaz rares, Paris 1909; 2. Aufl., 1926. — G. Claude: Brit. Pat. 17216 (1909); DRP. 192594 (1907) u. 235422 (1911).
Der Gedanke des Gegenstromprinzips und der Verflüssigung der Luft unter Entspannung in einer Expansionsmaschine wird schon 1857 von Siemens erwähnt; vgl. W. Siemens: Brit. Pat. 2027 (1857); vgl. ferner E. Solvay: DRP. 39280 (1887).
Die gelegentlich ausgesprochene Meinung, bei tiefen Temperaturen könne flüssige Luft selbst als Schmiermittel wirken, scheint sich nicht bestätigt zu haben. Vgl. E. Gomonet: Les très basses températures, Paris 1952, S. 87.
Heylandt, C.W.P.: Z. Sauerst.-Ind. Bd. 12 (1920) S. 43–45; Chem.-Ztg. Bd. 61 (1937) S. 10 u. 11.
Vgl. ferner M. Laschin: Der flüssige Sauerstoff, Halle 1929;
G. Illekt: Apparatebau Bd. 39 (1927) S. 313–315. — Heylandt G.m.b.H., DRP. 270383 (1914); Brit.Pat. 271520 (1927). — Siehe auch Z. Sauerst.-Ind. Bd. 14 (1922) S. 41 u. 42.
Über die gleichzeitige Anwendung von mehreren Expansionsmaschinen, die bei verschiedenen Temperaturen arbeiten, vgl. E. P. McCreery, D. B. Stamps u. P. W. Stamps: U.S.Pat. 2086567 (1937); H. K Davis: Research Corp., US. Pat. 1420625(1922); J. H. Levin: Franz. Pat. 705075 (1931); ferner M. Rabes: Z. ges. Kälteind. Bd. 37 (1930) S. 48–58.
Vgl. E. Gomonet: Fußnote 2 auf S. 73.
Hausen, H.: Über die Berechnung von Luftverflüssigungsanlagen auf Grund neuer Messungen des Thomson-Joule-Effektes. Z. ges. Kälteind. Bd. 32 (1925) S. 93–96 und 114–122.
Diese noch nicht veröffentlichten, sehr mühsamen Rechnungen hat Dr. phil. Cosmann in München auf Anregung des Verfassers und im Auftrag der Gesellschaft für Linde’s Eismaschinen in den Jahren 1938 und 1939 durchgeführt.
Vgl. Bild 3 in H. Hausen: Über die Berechnung von Luftverflüssigungsanlagen auf Grund neuer Messungen des Thomson-Joule-Effektes. Z. ges. Kälteind. Bd. 32 (1925) S. 93 bis 98 und 114–122.
Vgl. J. N. Rjabinin: Zurnal techn. Fiz. Bd. 8 (1941) S. 1268–1276 (russisch);
H. Glaser: Cheinie-Ing.-Technik Bd. 21 (1949) S. 69 u. Kältetechnik Bd. 1 (1949) S. 143 u. 144;
S. J. Gersch: Kislorod Bd. 4 (1947) Nr. 2 S. 1–6 (russisch).
Die günstigsten Drücke bei den verschiedenen Verfahren wurden auch von Riessner berechnet; vgl. R. Riessner: Kältetechnik Bd. 2 (1950) S. 162 u. 163.
Meissner, W.: Z. Phys. Bd. 18 (1923) S. 12. Aus der von Meissner berechneten Kurve für Wasserstoff wurden die Inversionskurven von Luft und Helium nach dem Theorem der übereinstimmenden Zustände ermittelt. Genauer ist der Verlauf der Inversionskurven von Luft und Wasserstoff auf Grund von Messungen in Abb. 20 dargestellt.
Die in Leiden entwickelten Bauarten von Wasserstoff- und Heliumverflüssigern sind z. B. beschrieben in J. A.v. Lammeren: Technik der tiefen Temperaturen, Berlin: Springer 1941, S. 101–109 und S. 122–130.
Nach W. Meissner: Wasserstoffverflüssiger verbesserter Bauart. Z. VDI Bd. 76 (1932) S. 580–582. Vgl. auch Naturwiss. Bd. 13 (1925) S. 695; Phys. Z. Bd. 26 (1925) S. 689 und Bd. 29 (1928) S. 615.
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Kamerlingh Onnes, H.: Commun, phys. Lab. Univ. Leiden Nr. 159 (1922).
Meissner, W.: Das neue Kältelaboratorium der Physikalisch-Technischen Reichsanstalt in Berlin. Phys. Z. Bd. 29 (1928) S. 610–623, insbes. S. 618–622.
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Kapitza, P.: Proc. roy. Soc. (A) Bd. 147 (1934) S. 189.
Meissner, W.: Heliumverflüssigung ohne Vorkühlung mit flüssigem Wasserstoff. Phys. Z. Bd. 43 (1942) S. 261–274.
Vgl. auch F. Schmeissner: Verbesserter Helium — verflüssiger mit Expansionsmaschine. Kältetechnik Bd. 8 (1956) S. 315 u. 316.
Collins, S. C.: Rev. sci. Instrum. Bd. 18 (1947) S. 157; vgl. auch Nature Bd. 160 (1947) S. 736. Vgl. auch S. C. Collins, W. C. Nason jr. u. R. L. Cannaday: The M. I. T. Laboratory of cryogenic engineering. Refrig. Engng. 1951 S. 1179–1182. — S. C. Collins: Helium liquefiers and carriers. Handb. d. Physik, herausgegeben von S. Flügge, Bd. XIV, Berlin: Springer 1956, S. 112–136.
Grassmann, P.: Die Forschung im Temperaturgebiet des flüssigen Heliums und ihre Bedeutung für die Technik. Kältetechnik Bd. 3 (1951) S. 308–312.
Vgl. ferner P. Grassmann: Vollautomatische Anlage zur Heliumverflüssigung. Kältetechnik Bd. 6 (1954) S. 59 bis 61;
P. Grassmann: Das Heliumlaboratorium der Eidgenössischen Technischen Hochschule in Zürich. Kältetechnik Bd. 8 (1956) S. 125–127.
Keesom, W. H.: Sur l’économie du procédé à cascades pour la liquéfaction des gaz. Actes du VIIe Congrès International du Froid Bd. II (1936) S. 117–119 u. Commun, phys. Lab. Univ. Leiden Nr. 76a; ferner A. Huguenin: Festschrift zum 70. Geburtstag von A. Stodola, Zürich 1929, S. 272.
Simon, F.: Phys. Z. Bd. 27 (1926) S. 790.
Siehe die ausführlichere Darstellung in J. A. van Lammeren: Technik der tiefen Temperaturen, Berlin: Springer 1941, S. 149–160 sowie die dort S.247 u. 248 beigefügten Schrifttumsangaben.
Kapitza, P.: Neues Herstellverfahren für flüssige Luft. Zeitschrift „Planwirtschaft“, Moskau 1939, Heft 2, und Zeitung „Industrie“, 1938, Nr. 294 (russisch). — P. Kapitza: Anlage des Forschungsinstitutes für physikalische Probleme zur Erzeugung flüssiger Luft. Zeitschr. „Neuheiten der Technik“, Moskau 1939, Heft 11/12 (russisch).
Hausen, H.: Aussichten des Luftverflüssigungsverfahrens von Kapitza. Z. ges. Kälte-ind. Bd. 48 (1941) S. 24–28.
Kapitza, P.: Expansion turbine producing low temperatures applied to air liquefaction. J. Physics Bd. 1 (1939) Nr. 1 S. 7–28 [englisch, gleichlautend mit der russischen Veröffentlichung in J. Technical Physics Bd. 9 (1939) Nr. 2 S. 99].
Collins, S. C.: Liquid nitrogen generator. Conférence de physique des basses températures, Paris 1955. Annexe 1955–3, Suppl. Bull, de l’Institut International du Froid, Paris 1955, S. 359–361.
Siehe Fußnote 2 S. 319.
Vgl. J. W. L. Köhler u. C. O. Jonkers: I. Grundlagen der Gaskältemaschine; II. Konstruktion einer Gaskältemaschine. Philips techn. Rdsch. 15. Jahrg. (1954) S. 305–315 u. 345–355.
Ferner J. W., L. Köhler u. C. O. Jonkers: Die Gaskältemaschine von Philips. Kältetechnik Bd. 6 (1954) S. 234–237 und S. 262–266. Köhler hat diese Maschine bei der Sitzung der Kommissionen I und II des Internationalen Kälteinstituts am 24. Sept. 1954 in Grenoble vorgeführt.
Vgl. Fußnote 1 S. 96.
Siehe Fußnote 1 S. 101.
Köhler, J.W. L., u. J. van der Ster: A small liquid nitrogen plant, using a gas refrigerating machine. Comptes rendus du IX. Congrès Int. du Froid, Paris 1955, Bd. I S. 1057–1063.
Betrachtet man das Gemisch nicht bei konstanter Zusammensetzung, sondern bei konstanter Temperatur, dann ergeben sich zwei etwas anders festgelegte kritische Punkte. Hierüber und über die eigenartige Erscheinung der retrograden Kondensation vgl. Bd. II dieses Handbuches S. 315–317.
Kuenen, J. P., u. Clark: Versl. Amst. Bd. 25 (1916) S. 1087 und Commun, phys. Lab. Univ. Leiden 1917 Nr. 150b.
Dodge, B.F., u. A. K. Dunbar: J. Amer. chem. Soc. Bd. 49 (1927) Nr. 3 S. 591.
Vgl. ferner Akers, Barn u. Fairchild: Gleichgewicht von Methan und Propan. Industr. Engng. Chem. Bd. 46 (1954) S. 2531.
M. Guter, D. M. Newitt u. M. Kuhemann: Gleichgewicht von Methan und Äthylen. Proc. roy. Soc, Lond. Bd. 176 (1940) S. 140–152.
Dieses im Rahmen der Gesellschaft für Linde’s Eismaschinen A.G. entwickelte Diagramm wurde bisher noch nicht veröffentlicht.
Vgl. Bd. II dieses Handbuches S. 319–321.
Ruhemann, M., siehe Fußnote 1 auf S. 354.
Din, F., K. Goldman u. A. G. Monroe: Gleichgewicht flüssiger und fester Gemische von Ar-N2 und Ar-O2. Comptes rendus du IX. Congrès Int. du Froid, Paris 1955, Bd. 1 S. 1003–1010.
Weishaupt, J.: Bestimmung des Gleichgewichts siedender Stickstoff-Argon-Sauerstoff-Gemische bei 1000 Torr. Angew. Chem. Bd. 20 (1948) S. 321–326.
Über die eingehendere thermodynamische Behandlung des Gleichgewichts siehe z. B. M. Planck: Vorl. über Thermodynamik, 8. Aufl. (1927) S. 113 u. 173; 10. Aufl. (1954) S. 113 u. 173 und Bd. II dieses Handbuches S. 145 u. 264.
Vgl. Bd. II dieses Handbuches S. 264.
Vgl. z.B. G.N. Lewis, u. M. Randall: Thermodynamik, deutsch von O. Redlich, Wien: Springer 1927, S. 161–204,
G. Kortüm u. H. Buchholz-Meisenheimer: Theorie der Destillation und Rektifikation von Flüssigkeiten, Berlin/Göttingen/Heidelberg: Springer 1952, S. 15 u. 62.
Siehe hierüber vor allem G. N. Lewis u. M. Randall, vorangehende Fußnote.
Lewis, W. K.; u. W. C. Kay: Fugacity of Various Hydrocarbons above their Vapor Pressure and below critical Temperature. Oil Gas J. Bd. 32 (1934) S. 40 u. 114.
Brown, G.G., u. M. Souders:: Vapor Recovery and Gasoline Fractionation I: Vapor-Liquid Equilibria Particularly at High Pressures. Nat. Petrol. News 1932 S. 63–71.
Siehe Fußnote 1 S. 116.
Vgl. Bd. II dieses Handbuches S. 323.
Über die Ableitung vgl. z. B. G. N. Lewis u. M. Randall: Thermodynamik, deutsch von O. Redlich, Wien: Springer 1927, S. 175–178.
Duhem, P.: C. R. Acad. Sci., Paris Bd. 102 (1886) S. 1449; Trav. et Mém. des Facultés de Lille, Nr. 13 (1894) S. 75–79. Ausführlich in Mécanique Chimique Bd. 4, Paris 1889. — Ältere Quellen siehe Bd. II dieses Handbuches S. 323 Fußnote 1.
Margules, M.: Wien. Ber. Bd. 104 (1895) S. 1243 u. 1258.
Vgl. hierüber auch A. Eucken u. M. Jakob: Der Chemie-Ingenieur, Bd. I, 3. Teil, Leipzig: Akad. Verlagsges. 1933, S. 74–96.
Vgl. z. B. die Behandlung dieses Falles in A. Eucken u. M. Jakob: Der Chemie-Ingenieur, Bd. I, 3. Teil, Leipzig 1933, S. 81–84.
Fischer, V.: Zur Thermodynamik der Sauerstoff-Stickstoff-Gemische. Ann. Phys. [5] Bd. 36 (1939) S. 381–396.
Nach Messungen der Gesellschaft für Linde’s Eismaschinen A.G. in Höllriegelskreuth bei München. Für die Löslichkeit von He in N2 sind auch Werte von Verschoyle benutzt; vgl. Fußnote 3 S. 123. Über weitere Messungen siehe z. B. S. K. Lachowicz: Die relative Löslichkeit von Wasserstoff und Deuterium in Flüssigkeiten bei tiefen Temperaturen. Research Bd. 8 (1955) Beil. Correspondence S. 27 u. 32.
Wenn wie bei Wasser und anderen höher siedenden Flüssigkeiten dieser Normzustand nicht realisierbar ist, stellt der Normkubikmeter zwar nur eine Rechengröße dar, die sich durch Extrapolation der Zustandsgieichung ermitteln läßt. Trotzdem erweist sich auch in solchen Fällen diese Größe für manche Betrachtungen als recht nützlich. Die genannte Schwierigkeit vermeidet man, wenn man 1 Nm3 als (math) kmol definiert.
Pollitzer, F., u. E. Strebel: Über den Einfluß indifferenter Gase auf die Sättigungs-Dampfkonzentration von Flüssigkeiten. Z. phys. Chem. Bd. 110 (1924) S. 768–785. Vgl. auch Bd. II dieses Handbuches S. 264–274.
Nach Messungen im Laboratorium der Gesellschaft für Linde’s Eismaschinen A.G. in Höllriegelskreuth bei München.
Verschoyle, T. T. H.: The ternary system Carbon Monoxide-Nitrogen-Hydrogen and the component binary systems between — 185° and — 215° C and between 0 and 225 Atm. Phil. Trans, roy. Soc. Lond. [A] Bd. 230 (1931) S. 189–220.
Vgl. F. Pollitzer u. E. Strebel (siehe Fußnote 1 S. 123).
Dieses Probieren kann man durch das Verfahren vermeiden, das im Werk von A. Eucken und M. Jakob: Der Chemie-Ingenieur Bd. I, 3. Teil, Leipzig 1933, S. 100 und Bild 24, beschrieben ist.
Über die geschlossene Integration von Gl. (116) bei idealen Gemischen sowie über weitere Verfahren zur Berechnung der geschlossenen und offenen Verdampfung siehe A. Eucken u. M. Jakob: Der Chemie-Ingenieur Bd. I, 3. Teil, Leipzig: Akad. Verlagsges. 1933, S. 97–109.
F. Florin: Berechnung der geschlossenen Verdampfung und Verflüssigung eines idealen Vielstoffgemisches. Forsch. Ing.-Wes. Bd. 21 (1955) S. 165–175.
Die Begriffe „partielle“ Kondensation und „fraktionierte“ Kondensation werden S. 132 und 155 erläutert.
Von dem S. 123 behandelten und im vorliegenden Falle nur sehr geringen Preßeffekt werde hier abgesehen!
Hausen, H., noch nicht veröffentlicht. 12 Jahre später hat V. Fischer, als er mit einer wissenschaftlichen Aufgabe für den Verfasser beschäftigt war, ein ähnliches Verfahren gefunden. Vgl. V. Fischer: Die Kondensation von Dampfgemischen aus beliebig vielen Bestandteilen. Ann. Phys. [5] Bd. 37 (1940) S. 63.
Verfahren des Verfassers, noch nicht veröffentlicht. Ein anderes Verfahren hat Kirsch-baum beschrieben. Vgl. E. Kirschbaum: Die Verstärkung durch teilweise Kondensation binärer Gemische und ihre Berücksichtigung bei der Berechnung von Rektifizierapparaten. 2. Dechema-Monographie, Berlin: Verlag Chemie 1930.
Über die Verfahren zur Berechnung der Rektifikation siehe W. L. McCabe u. E. W. Thiele: Graphical design of Fractionating Columns. Industr. Engng. Chem. Bd. 17 (1925) S. 605–611.
E. Kirschbaum: Destillier- und Rektifiziertechnik, 2. Aufl., Berlin/Göttingen/Heidelberg: Springer 1950, S. 124 u. f.
H. Stage u. G. Schultze: Die grundlegenden Arbeiten über Theorie, Apparate sowie Verfahren der Destillation und Rektifikation. Herausg. v. VDI-Fachausschuß Verfahrenstechnik, Berlin: VDI-Verlag 1944, S. 16 u. f.
W. L. Badger u. W. L. McCabe: Elemente der Chemie-Ing.-Technik, Berlin: Springer 1932, S. 257 u. f.
Über die hierbei sich abspielenden Vorgänge vgl. auch P. Grassmann: Stoffaustausch zwischen Dampf blase und Flüssigkeit. Chemie-Ing.-Technik Bd. 26 (1954) S. 412.
P. Grassmann: Gleichzeitiger Stoff- und Wärmeaustausch zwischen Dampfund Flüssigkeit. Chemie-Ing.-Technik Bd. 28 (1956) S. 270–274.
Ferner H., J. Schulte-Vieting: Der Wärme- und Stoffaustausch zwischen Dampfblase und Flüssigkeit in Sauerstoff-Stickstoff-Gemischen. Chemie-Ing.-Technik Bd. 27 (1955) S. 507–512.
Die sonst in der Rektifiziertechnik übliche Benennung „Verstärkungsgerade“ läßt sich auf die Luftzerlegung nicht gut anwenden, weil der Gehalt des Dampfes an dem hauptsächlich zu gewinnenden Bestandteil, nämlich Sauerstoff, nicht verstärkt, sondern verringert wird.
In der Rektifiziertechnik sonst meist „Verstärkungsverhältnis“ genannt.
Vgl. H. Hausen: Wirkungsgrad von Rektifikationsböden und theoretische Bodenzahl. Forschung Bd. 7 (1936) S. 177–186.
H. Hausen: Zur Definition des Austauschgrades. Chemie-Ing.-Technik Bd. 25 (1953) S. 595–597.
Linde, G.: Wirkungsgrad eines Siebbodens im Temperaturgebiet der flüssigen Luft. Chemie-Ing.-Technik Bd. 27 (1955) S. 661–668.
Vgl. E. Kirschbaum: Destillier- und Rektifiziertechnik, Berlin/Göttingen/Heidelberg: Springer 1950 S. 217 u. f., ferner spätere Veröffentlichungen von E. Kirschbaum.
Näheres hierüber siehe H. Hausen: Wirkungsgrad von Rektifikationsböden und theoretische Bodenzahl. Forschung Bd. 7 (1936) S. 177–186.
Nach H. Hausen: Graphisches Verfahren zur Berechnung der Wirkung von Rektifikationsböden. Z. ges. Kälteind. Bd. 44 (1937) S. 59–65 (siehe insbesondere S. 64 u. 65).
Vgl. ferner H. Hausen: Wärmeübertragung im Gegenstrom, Gleichstrom und Kreuzstrom, Berlin/Göttingen/Heidelberg: Springer 1950, S. 140 u. 141. Die Ableitung wird auf S. 251 des vorliegenden Buches nachgeholt, wo dieselbe Betrachtung für die Wärmeübertragung im Gegenstrom angestellt wird.
Genauer als die Troutonsche Regel, namentlich auch bis zu den tiefsten Temperaturen herab, gilt für die molare Verdampfungswärme Mr die empirische Beziehung Mr = 6,8, Ts 1,2.
Dies folgt aus der an früherer Stelle nicht erwähnten Eigenschaft der idealen Gemische, daß ihre Mischungswärme gleich null ist.
Daß man hierbei die reinen Bestandteile bei etwas anderen Drücken betrachten muß als das Gemisch, dürfte im Hinblick auf die übrigen vereinfachenden Annahmen ohne Bedeutung sein.
Nach H. Hausen: Berechnung der Rektifikation mit Hilfe kalorischer Mengeneinheiten. Z. VDI-Beiheft Verfahrenstechnik 1942 S. 17–20.
Das i, x-Diagramm, meist i, ξ-Diagramm. genannt, ist erstmalig von Ponchon und später unabhängig hiervon von Merkel vorgeschlagen worden. Vgl. M. Ponchon: Étude graphique de la destination fractionnée. Techn. mod. Bd. 13 (1921) S. 20 u. 55,
Fb. Merkel: Die Rektifikation. Arch. Wärmew. Bd. 10 (1929) S. 13. Erst Merkel hat die große Bedeutung dieses Diagramms für thermodynamische Rechnungen erkannt. Ihm ist daher die Einführung des i, x-Diagramms in die Technik zu verdanken.
Vgl. z.B. Fr. Merkel (siehe vorhergehende Fußnote) und Fr. Bosnjakovig: Technische Thermodynamik, 2. Teil, Dresden u. Leipzig: Steinkopff 1937, S. 113 u. f.
Vgl. W. H. Keesom: Thermodynamische Theorie van het Rektificatieproces, Chem. Weekbl. Bd. 30 (1933) S. 339 u. 575; Commun, phys. Lab. Univ. Leiden Suppl. Nr. 69a u. 72a (1932); Physica Bd. 11 (1931) S. 33, und V. Fischer: Ein Zustandsdiagramm für ternäre Gemische, Ann. Phys. Bd. 17 (1933) S. 421.
Auch die Rektifikation von Gemischen aus beliebig vielen Bestandteilen ist vielfach, wenn auch meist nur für ideale Gemische, behandelt worden; vgl. z. B. B. Riediger: Berechnung von Fraktionierkolonnen für Vielstoffgemische, Berlin/Göttingen/Heidelberg: Springer 1951.
Hausen, H.: Einfluß des Argons auf die Rektifikation der Luft, Forschung Bd. 5 (1934) S. 290–297;
H. Hausen: Rektifikation von Dreistoffgemischen, Forschung Bd. 6 (1935) S. 9–22.
Hausen, H.: Rektifikation idealer Dreistoffgemische. Z.angew.Phys. Bd. 4 (1952) S. 41.
Rische, E. A.: Rektifikation idealer Dreistoffgemische unter der Voraussetzung, daß der Widerstand des Stoffaustausches allein auf der Flüssigkeitsseite liegt. Z. angew. Phys. Bd. 7 (1955) S. 90–96.
Edye, E.: Rektifizierwirkung niedriger Füllkörperschichten. Chemie-Ing.-Technik Bd. 27 (1955) S. 651–660.
Grassmann, P.: Vortrag auf der Tagung des VDI-Fachausschusses „Destillieren, Rektifizieren und Extrahieren“ in Bad Homburg am 26. April 1955; siehe Chemie-Ing. — Technik Bd. 27 (1955) S. 438.
Vgl. H. J. Schulte-Vieting: Der Wärme- und Stoffaustausch zwischen Dampfblase und Flüssigkeit in Sauerstoff-Stickstoff-Gemischen. Chemie-Ing.-Technik Bd. 27 (1955) S. 507–512.
Sizmann, R., u. B. Stuke: Rektifikation in Füllkörperkolonnen mit Inertgaszumischung. Chemie-Ing.-Technik Bd. 27 (1955) S. 669–675.
Stuke, B.: Vortrag auf der Tagung des Vdl-Fachausschusses „Destillieren, Rektifizieren und Extrahieren“ in Bingen am 24. April 1956. Vgl. Chemie-Ing.-Technik Bd. 28 (1956) S. 588.
Claude, G.: Air liquide, oxygène, azote, gaz rares, 2. Aufl., Paris 1926, S. 359.
Vgl. die Definition des theoretischen Bodens S. 136.
Hausen, H., u. R. Schlatterer: Einfluß der Rektifikation auf die Zerlegungswirkung eines Rücklaufverflüssigers. Chemie-Ing.-Technik Bd. 21 (1949) S. 453.
Vgl. auch P. Grassmann: Ann. Phys. [6] Bd. 7 (1950) S. 54–62;
V. Fischer: Ann. Phys. [61] Bd. 1 (1947) S. 139–152.
Vgl. ferner H. Jungnickel: Anwendungen und Probleme der Tieftemperaturtechnik. Die Technik Bd. 11 (1956) S. 130–135, insbes. S. 134.
Vgl. H. Hausen: Verlustfreie Zerlegung durch Rektifikation. Z. techn. Phys. Bd. 6 (1932) S. 271–277.
DRP. 173620 u. 180014.
Wichtigstes Schrifttum siehe S. 2. Ferner: Lende: 50 Jahre Sauerstoffanlagen, Erinnerungsschrift d. Ges. f. Linde’s Eismaschinen 1952; P. Grassmann: Der heutige Stand der Gaszerlegung. Z. Vdl Bd. 92 (1950) S. 719–725;
N.W. Roberts: The Principles of Gas Separation, British Chemical Engineering, Bd. 1 (1956) Heft 2 S. 84–87, Heft 3 S. 138 bis 141, Heft 4 S. 196–200.
Über die Erzeugung von Drucksauerstoff mit Hilfe einer Flüssigkeitspumpe vgl. S. 350.
DRP. 180014.
Nach DRP. 203814 (1908) der Gesellschaft für Linde’s Eismaschinen A.G.
Über die Verfahren zur Herstellung sehr reinen Sauerstoffs siehe auch K. F. Leopold: High-purity industrial oxygen from liquid air. Engineering Bd. 179 (1955) Nr. 4644 S. 122 u. 123.
DRP. 332548 (1921).
DKP. 167931 (1906).
Vgl. z. B. A. D. Littlewood u. P. M. Schuftan: Production of pure Nitrogen. Compt. rendus du IXe Congr. intern, du Froid, Paris 1955, Bd. I S. 1037–1047. Über die Gewinnung von flüssigem Stickstoff vgl. ferner DRP. 729657 (1941) der Gesellschaft für Linde’s Eismaschinen A.G.
Gesellschaft für Linde’s Eismaschinen A.G., DRP. 725156 (1942); vgl. auch DRP. 203814 (1908) und General Electric Co. USPat. 1527639 (1925).
Claude, G.: Franz. Pat. 324460 (1902); DRP. 175267 (1906); Comp. Rend. 137 (1903) S. 783–786.
Vgl. S. 155.
Außer den S. 134 u. f. angegebenen Literaturstellen siehe auch C. Boe: Z.VDI Bd. 78 (1934) S. 578–580.
H. Bliss u. F. B. Dodge: Chem. Engng. Progr. Bd. 45 (1949) S. 51 bis 64 u. 129–138.
H. Bliss: Chem. Engng. Progr. Bd. 46 (1950) S. 67–73.
Ferner M. Ruhemann: The separation of gases, 2. Aufl. Oxford 1949.
Ahl, F.: Der Einfluß des Argons auf die Rektifiktion der Luft. Diss. Technische Hochschule München 1938.
Hierbei ist vorausgesetzt, daß der Widerstand des Stoffaustausches allein auf der Dampfseite liegt. Die Abbildungen sind entnommen aus H. Hausen: Einfluß des Argons auf die Rektifikation der Luft. Forschung Bd. 5 (1934) S. 290–297. Den entgegengesetzten Grenzfall hat E. A. Rische behandelt; siehe Fußnote 3 auf S. 153.
Vgl. ferner V. Fischer: Z. VDI-Beihefte Verfahrenstechnik 1938 S. 87–94.
Näheres hierüber in den Veröffentlichungen von H. Hausen und E. A. Rische, siehe Fußnote 1 bis 3 S. 153.
Bei Berechnung von Boden zu Boden ergibt sich eine etwas geringere Argonanreicherung, vgl. Abb. 111.
Vgl. hierzu auch A.J. Brenner: Trans, Faraday Soc. Bd. 18 (1922) S. 240–242;
E. Glinzer: Z. angew. Chem. Bd. 24 (1911) S. 447;
E. Blau: Chemiker-Ztg. Bd. 46 (1922) S. 85–88.
A. M. Clark: The use of refrigeration in oxygen production. World Refrigeration and Air-Conditioning Bd. 6 (1955) Jan. S. 19–24; Kältetechnik Bd. 7 (1955) S. 148.
Eine noch tiefere Vorkühlung nach dem Kaskadenverfahren wäre zwar theoretisch von Vorteil, praktisch aber zu verwickelt. Vgl. W. H. Keesom: Commun, phys. Lab. Univ. Leiden Suppl. Nr. 72a (1932) S. 26, 40, 51, 76; A. Huguenin: Stodola-Festschrift, Zürich 1929, S. 272–285;
F. B. Dodge in J. H. Perry: Chemical Engineers Handbook, 3. Aufl., New York 1950, S. 1706, 1710.
DRP. 300041 (1921); Franz. Pat. 530112 (1921) u. 530114 (1921); US. Pat. 1462177 (1921); vgl. auch G. Maiuri: Brit. Pat. 462981 (1937), der u. a. die Verdunstung eines Kältemittels in ein inertes Gas zur Vorkühlung vorgeschlagen hat.
A.Messer G.m.b.H., DRP. Nr. 304706 (1915), DRP. 344015 (1921), DRP. 752439 (1943); ferner P. Grassmann u. G. Weiler: Chemie-Ing.-Technik Bd. 21 (1949) S. 19–24.
Vgl. C. P. Hochgesand: Das Linde-Fränkl-Verfahren zur Zerlegung von Gasgemischen. Mitt. Forsch.-Anst. Gutehoffn., Oberhausen (Rhld.) Bd. 4 (1935) S. 14–23;
P. Dolch: Chemiker-Ztg. Bd. 59 (1935) S. 1024 u. 1025;
R. Linde: Glückauf Bd. 72 (1936) S. 114–118;
E. Karwat: Stahl u. Eisen Bd. 68 (1948) S. 453–465;
J. Wucherer: Iron Coal Tr. Rev. Bd. 159 (1949) S. 723–730
J. Wucherer: Linde-Fränkl-Anlagen. 50 Jahre Sauerstoffanlagen, Erinnerungsschrift der Ges. f. Linde’s Eismaschinen (1952) S. 15.
Fränkl, M.: DRP. 463125 (1928); Autogen Gasaccumulator Krükl u. Hansmann G.m.b.H., DRP. 490878 (1930); Gesellschaft für Linde’s Eismaschinen, DRP. 492431 u. 493797 (1930) und zahlreiche weitere Patente.
Lachmann, W.: DRP. 167931 (1906).
Vgl. H. Linde: Eine Sauerstoffanlage für 450 Tagestonnen. Kältetechnik Bd. 6 (1954) S. 206–209.
Zusatz zu DRP. 527479 von Fränkl.
Vgl. auch S. 186.
Nach H. Linde, vgl. Fußnote 1.
Werkzeitung Linde, Höllriegelskreuth bei München, 13. Jahrg. (1953) Nr. 2 S. 3–6.
Vgl. den Aufsatz: Erzeugung von verdichtetem Sauerstoff in Großanlagen. VDI-Nachr. (1955) Nr. 5 S. 2.
Becker, R.: Erzeugung von Flüssiggasen mit Hilfe von Hochdruck oder Niederdruck. Kältetechnik Bd. 8 (1956) Heft 10 S. 316.
Vgl. H. Bliss u. F. Dodge: Oxygen Manufacture. Chem. Engng. Progr. Bd. 45 (1949) S. 51–64 u. 129–138; ferner Oxygen, Past, Present and Prospects. Chem. Engng. Bd. 54 (1947) S. 123–131;
Downs u. Rushton: Tonnage Oxygen. Chem. Engng. Progr. Bd. 43 (1947) S. 12 und Amer. Gas Ass. Pr. Bd. 29 (1947) S. 717–722; A. M. Clark: The manufacture and use of tonnage oxygen. Vortrag in Zürich (1953). Siehe Annexe 1954–2 au Bull. l’Institut Intern, du Froid, Paris, S. 39–47.
P. Grassmann und G. Weiler: Die neuere Entwicklung der Herstellung und Anwendung von Sauerstoff in den Vereinigten Staaten von Amerika. Chemie-Ing.-Technik Bd. 21 (1949) S. 19–24.
P.W. Sherwood: Tonnage Oxygen, Petrol. Refiner Bd. 32 (1953) Nr. 12 S. 93–96, Bd. 33 (1954) Nr. 1 S. 129 bis 132 u. Nr. 2 S. 117–122;
vgl. auch P. W. Sherwood: Chem. Engng. Bd. 56 (1949) Nr. 12 S. 97–100.
Siehe Fußnote 1 auf S. 192.
Vgl. W. E. Lobo u. G. T. Skaperdas: Trans. Amer. Inst. Chem. Engrs. Bd. 43 (1947) S. 69–74 und Chem. Engng. Progr. Bd. 43 (1947) S. 67;
P. R. Trumpler u. B. F. Dodge: Trans. Amer. Inst. Chem. Engrs. Bd. 43 (1947) S. 75–84.
Vgl. Chem. Engng. Progr. Bd. 44 (1948) S. 20, 38, 42; ferner P. Grassmann u. G. Weiler: siehe Fußnote 1 S.191;
J. Wucherer: Iron Coal Tr. Rev. Bd. 159 (1949) S. 723–730;
B.H. van Dyke: Petrol. Refiner Bd. 27 (1948) S. 540–544;
J. Roberts, D. Aronson, M. Atche-son, L. C. Claitor, J. L. Cost u. D. B. Crawford: Industr. Engng. Chem. Bd. 41 (1949) S. 2661–2669;
D. B. Crawford: Chem. Engng. Progr. Bd. 46 (1950) S. 74–78;
J. Roberts: Chem. Engng. Progr. Bd. 46 (1950) S. 79–88.
Die Air Reduction Co. glaubt einen Vorteil darin zu sehen, daß die in einem Turbokompressor nur wenig verdichtete Luft und damit auch der erzeugte Sauerstoff frei von öl bleiben, wodurch die Explosionsgefahr erheblich vermindert wird; vgl. C. C. van Nuys: U.S. Pat. 2408710 (1943), 2423273 (1947) u. 2482303 (1949).
Vgl. S. 313.
Gomonet, E.: Les très basses températures, Paris 1952, S. 126–128.
P. M. Schuftan: Gas Times Bd. 54 (1948) S. 274 u. 276–278 und Proc. 8. int. Congr. Refrigeration (1951) S. 136–139. Vgl. auch Iron Coal Tr. Rev. Bd. 158 (1949) S. 473
J. Wucherer: Iron Coal Tr. Rev. Bd. 159 (1949) S. 723–730.
Gomonet, E.: siehe Fußnote 2 auf S. 194, S. 125 u. 126.
T. Bishop: Iron Coal Tr. Rev. Bd. 156 (1948) S. 733–739;
M. G. Grunberg: Iron Coal Tr. Rev. Bd. 159 (1949) S. 1239.
M. Dupaty: Proc. 8. intern. Congr. Refrigeration (1951) S. 109–111.
Über die Verwendung mehrerer Kondensatoren zur Erniedrigung des Druckes in der unteren Säule eines Zweisäulenapparates vgl. R. P. Pictet: DRP. 324083 (1920); L’air liquide, S.A., DRP. 553418 (1932), Franz. Pat. 659890 (1929); Air Reduction Co., DRP. 602952 (1934); A.G. für Industriegasverwertung, DRP. 641250 (1937).
Vgl. E. Karwat: Planung großtechnischer Sauerstoffanlagen. Stahl u. Eisen Bd. 68 (1948) S. 453–461.
Ferner E. Karwat: Zur Planung großtechnischer Sauerstoffanlagen. Z. VDI Bd. 91 (1949) Nr. 14 S. 345 u. 346.
Vgl. E. Karwat, siehe Fußnote 1 S. 196.
Fränkl, M.: Brit. Pat. 386205 (1933); Öster. Pat. 135454 (1933). Ergänzt durch Patente der Gesellschaft für Linde’s Eismaschinen, DRP. 589916 (1933) u. Zus.-Pat. DRP. 597593 (1934), 598393 (1934), 617841 (1935); vgl. auch Gesellschaft für Linde’s Eismaschinen, DRP. 565165 (1932), Franz. Pat. 737168 (1932).
Dies entspricht der auf S. 127 beschriebenen offenen Verdampfung.
Vgl. die entsprechende Betrachtung über Kraftmaschinenprozesse in Fb. Bošnjaković: Technische Thermodynamik Bd. I, 3. Aufl., Dresden u. Leipzig 1948, S. 85. Auf demselben Wege läßt sich Gl. (181) für Kälteprozesse ableiten, wobei lediglich einige Vorzeichen zu ändern sind. Vgl. auch Bd. II dieses Handbuches S. 55.
Vgl. H. Hausen: Austauschvorgänge bei der Zerlegung von Gasgemischen. 74. Hauptvers, d. Ver. dtsch. Ing., Darmstadt 1936, Fachvorträge, S. 180–185.
Über die Berechnung der Entropiezunahme bei der Wärmeübertragung vgl. auch Bd. II dieses Handbuches S. 49.
Lobo, W. C., u. G. T. Skaperdas: Chem. Engng. Progr. Bd. 43 (1947) S. 69 u. Bd. 44 (1948) S. 20.
Vgl. R. Linde: Die Zerlegung von Gasgemischen als kältetechnisches Problem. Z. VDI Bd. 76 (1932) S. 570–576.
Die Unstetigkeit der Kurven bei etwa 20 bis 30% O2 ist durch die Einführung des sauerstoffreichen Gemisches aus der unteren Säule bedingt.
Vgl. auch E. Kirschbaum: Wirkung von Rektifizierböden und zweckmäßige Flüssig-keitsführung. Forschung Bd. 5 (1934) S. 245.
Messungen im Werk der Gesellschaft für Linde’s Eismaschinen.
Vgl. H. Hausen: Wirkungsgrad von Rektifizierböden und theoretische Bodenzahl. Forschung Bd. 7 (1936) Heft 4, und E. Kirschbaum: s. Fußnote 1.
Dieser Mittelwert ist definiert als der Wert η im Sonderfall unveränderlicher Gleichgewichtsstörung.
Vgl. Fußnote 3 u. H. Hausen, Z. angew. Math. Mech. Bd. 17 (1937) S. 25 bis 37.
Von dem ziemlich umfangreichen Schrifttum seien nur folgende Veröffentlichungen angeführt, die eine gute Übersicht geben: Ph. Siedler: Die Gewinnung und Verwendung der Edelgase. Angew. Chem. Bd. 51 (1938) S. 799–826;
Ph. Siedler: Die Edelgase, in K. Winnacker u. E. Weingaertner: Chemische Technologie Bd. 1 (1950) S. 261–299;
H. S. Colton: The inert gases, their production and uses. Chem. metall. Engng. Bd. 44 (1937) S. 484–486; R. Schlatterer: Die Gewinnung der Edelgase aus der Luft. Erinnerungsschrift der Gesellschaft für Linde’s Eismaschinen: 50 Jahre Sauerstoffanlagen, Höllriegelskreuth bei München 1952, S. 38. Ferner Abschnitt „Gewinnung von Edelgasen“ in „75 Jahre Linde“, Jubiläumsausgabe der Gesellschaft für Linde’s Eismaschinen 1954, S. 139. Wegen weiteren Schrifttums siehe auch die in Fußnote 1, S. 2, angeführten Veröffentlichungen. Eine kurze Beschreibung der Gewinnungsverfahren und Anwendungen der Edelgase sowie zahlreiche Angaben über die Patentliteratur findet man in Ullmanns Enzyklopädie der technischen Chemie, 3. Aufl., Bd. 6 (1955) S. 179–219 im Artikel „Edelgase“.
Aus diesem Grunde hat man die obere Säule gelegentlich „Argonfalle“ genannt.
Geselischaft für Linde’s Eismaschinen, DRP. 301940 (1917), Franz. Pat. 506696; DRP. 313120 (1919); DRP. 319992 (1920); — L’Air liquide, DRP. 329542 (1920); DRP. 401903 (1924).
I.G. Farbenindustrie, Belg. Pat. 397948 (1934).
Vgl. P. Borchardt: Proc. 8. int. Congr. Refrigeration (1951) S. 116–127;
H. O. Nicolaus: Z. VDI Bd. 93 (1951) S. 323 u. 324.
Siehe Fußnote auf vorhergehender Seite.
Vgl. A. Mayer-Gürr: Helium, Entstehung und Vorkommen. Z. VDI Bd. 84 (1940) S. 245–247.
H. Hausen: Helium, Verfahren zu seiner Gewinnung. Z. VDI Bd. 84 (1940) S. 248–252.
L’Air liquide, DRP. 239322 (1911); vgl. auch M. Ruhemann: The separation of gases, Oxford 1949.
Vgl. R. Schlatterer: Die Gewinnung der Edelgase. Erinnerungsschrift der Gesellschaft für Linde’s Eismaschinen: „50 Jahre Sauerstoffanlagen“, Höllriegelskreuth bei München 1952.
Meissner, W., u. K. Steiner: Über einen verbesserten Apparat zur Trennung von Neon-Helium-Gemisch und die Bestimmung des Heliumgehaltes von Neon. Z. ges. Kälteind. Bd. 39 (1932) S. 49–53 u. 75–78.
Vgl. P. Siedler: Angew. Chem. Bd. 51 (1938) S. 799–808.
L’Air liquide, Franz. Pat. 675129 (1930); Gesellschaft für Linde’s Eismaschinen, DRP. 566151 (1931). Vgl. auch Air Reduction, U.S. Pat. 2423274 (1947) und 2433536 (1947).
Gesellschaft für Linde’s Eismaschinen, DRP. 629297 (1936).
Claude, G.: Z. ges. Kälteind. Bd. 47 (1940) S. 1; Rev. gén. Froid Bd. 20 (1940) S. 223 bis 229.
Vgl. E. Meissner: Industrielle Gewinnung von Krypton als Füllgas für Glühlampen. Z. VDI Bd. 83 (1939) S. 1003–1007.
Vgl. R. Becker: Anlagen zur Zerlegung von Koksofengas und anderen technischen Gasgemischen. Linde: 50 Jahre Sauerstoffanlagen, Erinnerungsschrift der Gesellschaft für Linde’s Eismaschinen 1952, S. 28; — ferner P. Borchardt: Die Zerlegung des Koksofengases mit Bezugnahme auf die Probleme der Ferngasversorgung. Gas- u. Wasserfach 1927 Heft 23. — Mansel Davies: Gas liquefaction and rectification. Longmans, Green u. Co., S. 185.
M. Ruhemann: The separation of gases, 2. Aufl., Oxford: The Clarendon Press 1949, bes. Kapitel X, XI u. XII.
DRP. 301984.
Gelegentlich wird eine chemische Entfernung des Kohlendioxyds der Druckwasserwäsche vorgezogen (vgl. z. B. Pierre Guillaumeron: Liquefaction for separating hydrogen from coke-oven gas.Chem. Engng. Juli 1949 S. 105–110). Für diesen Zweck wird Ammoniakwasser (ammonia liquor) verwendet, das neben Kohlendioxyd auch Schwefelwasserstoff und Cyanwasserstoff löst und durch Beheizung mit Dampf leicht regeneriert werden kann. Auch Äthanolamine wurden für die Auswaschung des Kohlendioxyds empfohlen. Eine derartige chemische Entfernung erfordert im allgemeinen einen geringeren Energieaufwand als die Druckwasserwäsche, doch wird dieser Vorteil in den meisten Fällen durch erhöhte Bedienungskosten aufgewogen, wenigstens solange nicht die Bedienung von bereits vorhandenem und mit den einschlägigen Arbeiten vertrautem Personal mit übernommen werden kann.
Man spricht daher vielfach von „Waschsäule“ und „Stickstoffwäsche“. In Wirklichkeit handelt es sich aber um Rektifikation, weil die Flüssigkeit sich im Siedezustand befindet und nicht nur Kohlenmonoxyd in die Flüssigkeit, sondern gleichzeitig eine praktisch gleich große Menge Stickstoff in den Dampf übergeht. Bei Waschung denkt man hingegen im allgemeinen an eine Flüssigkeit, die kälter ist als im Siedezustand und die im wesentlichen nur einseitig Gasbestandteile durch Absorption aufnimmt.
Vgl. z. B. J. Bardin u. D. Beery: Scrub with liquid nitrogen. Chem. Engng. Bd. 60 (1953) Nr. 7 S. 133–135.
Baker, D. F.: Low-temperature processes. Chem. Engng. Progr. Bd. 51 (1955) S. 399 bis 402.
Vgl. W. Herbert: Ein neues Verfahren zur Reinigung von Druckgasen. Z. VDI Bd. 98 (1956) Nr.-28 S. 1647–1649;
ferner R. Becker: Anlagen zur Zerlegung von Koksofengas und anderen technischen Gasgemischen. Linde: 50 Jahre Sauerstoffanlagen, Erinnerungsschrift d. Ges. f. Linde’s Eismaschinen 1952 S. 28–31.
Wittmann, E.: Neue Wege der Synthesegasreinigung. Kältetechnik Bd. 7 (1955) S. 342.
Siehe R. Becker, Fußnote 3 S. 223; ferner S. R. Stiles u. G. T. Skaperdas: Proc. 8. int. Congr. Refrigeration (1951) S. 128–136; P. Guillaumeron: Proc. 8. int. Congr. Refrigeration (1951) S. 140–146; M. Ruhemann: Proc. 8. int. Congr. Refrigeration (1951) S. 150–157; D. F. Baker: siehe Fußnote 2 S. 223.
Vgl. J. Wucherer: Kälteverfahren zur Abscheidung von Benzol aus Koksofensas Stahl u. Eisen Bd. 58 (1938) S. 689–692.
Vgl. E. Wittmann: Kohlenwasserstoffgewinnung aus Kokereigas. Vorgetragen am 5. Okt. 1956 auf der Kältetagung in Mannheim (kurz erwähnt in Kältetechnik Bd. 8 (1956) Heft 11 S. 354).
Vgl. auch Ullmanns Enzyklopädie der technischen Chemie, 3. Aufl., Bd.VI (1955), Artikel „Edelgase“ S.179–219, insbes. S. 199–202; ferner: H. P. Cady: Industr. Engng. Chem. Bd. 30 (1938) S. 845–847;
C.W. Seibel: Trans. Amer. Soc. mech. Engrs. Bd. 59 (1937) S. 55–59;
P.V. Mullins: Chem. Engng. Progr. Bd. 44 (1948) S. 567–572.
Die Verdampfung könnte auch in besonderen Verdampfungsgefäßen durchgeführt werden.
Vgl. H. Hausen: Heliumreinigungsanlage der Zeppelin-Reederei in Frankfurt a. M. Chem. Fabrik Bd. 11 (1938) S. 239 u. 240.
Vgl. H. Hausen: Wärmeübertragung im Gegenstrom, Gleichstrom und Kreuzstrom. Technische Physik in Einzeldarstellungen. Berlin/Göttingen/Heidelberg: Springer 1950.
H. Gröber, S. Erk, U. Grigull: Die Grundgesetze der Wärmeübertragung, 3. Aufl. Berlin/ Göttingen/Heidelberg: Springer 1955.
E. Eckert: Wärme- und Stoffaustausch. Berlin: Springer 1949.
A. Schack: Der industrielle Wärmeübergang, 5. Aufl. Düsseldorf 1957.
W. H. McAdams: Heat Transmission, 3. Aufl. New York 1954.
M. Jakob: Heat transfer, New York 1949.
H. Kühne: Die Grundlagen der Berechnung von Oberflächenwärmeaustauschern. Göttingen 1949. — Ferner werde auf Bd. III dieses Handbuches hingewiesen.
Vgl. G. G. Haselden, J. I. Peters u. S. Prosad: Inst. chem. Eng. Phys. Soc. London Bd. 8 (1949) S. 8–12 u. 13–24.
M. Guter: Inst. chern Eng. Phys. Soc. London Bd. 8 (1949) S. 2–7.
Vgl. H. Hausen: Ein allgemeiner Ausdruck für den Wärmedurchgang durch ebene, zylindrische und kugelförmig gekrümmte Wände. Arch. ges. Wärmetechnik Bd. 2 (1951) S. 123, 124 u. 251.
Eine ähnliche Gleichung hat auch schon Altenkirch abgeleitet, siehe Diskussionsbemerkung von E. Altenkirch zu dem Aufsatz von M. Jakob: Zur Definition der Wärmewiderstände. Z. ges. Kälteind. Bd. 34 (1927) S. 141.
Nusselt, W.: Der Wärmeübergang in Rohrleitungen. Forsch.-Arb. Ing.-Wes. Heft 89, Berlin 1909, sowie Z. VDI Bd. 63 (1909) S. 1750–1755 u. 1808–1812.
Vgl. auch W. Nusselt: Das Grundgesetz des Wärmeübergangs. Gesundh.-Ing. Bd. 38 (1915) S. 477–482 u. 490–496.
Nach H. Hausen: Wärmeübertragung im Gegenstrom, Gleichstrom und Kreuzstrom. Berlin/Göttingen/Heidelberg: Springer 1950, S. 22 u. 23.
Kraussold, H.: Die Wärmeübertragung an Flüssigkeiten in Rohren bei turbulenter Strömung. Forsch. Ing.-Wes. Bd. 4 (1933) S. 39–44.
Hausen, H.: Darstellung des Wärmeüberganges in Rohren durch verallgemeinerte Potenzbeziehungen. Z. VDI, Beiheft Verfahrenstechnik 1943 Heft 4, S. 91–98.
Vgl. auch H. Hausen: Wärmeübertragung im Gegenstrom, Gleichstrom und Kreuzstrom. Berlin/ Göttingen/Heidelberg: Springer 1950, S. 35.
Entwickelt von der Gesellschaft für Linde’s Eismaschinen. Vgl. H. Hausen: Wärmeübertragung im Gegenstrom, Gleichstrom und Kreuzstrom. Berlin/Göttingen/Heidelberg: Springer 1950, S. 23 u. f. Wegen anderer Möglichkeiten der abgekürzten Berechnung von a werde auf den VDI-Wärmeatlas, Düsseldorf 1954, hingewiesen.
Vgl. H. Hausen: Wärmeübertragung im Gegenstrom, Gleichstrom und Kreuzstrom, Springer 1950, S. 28.
Vgl. die Lehrbücher über Wärmeübertragung oder auch H. Hausen: Wärmeübertragung im Gegenstrom, Gleichstrom und Kreuzstrom, 1950, S. 45f;
ferner die zusammenfassende Darstellung von E. Hofmann: Wärmeübertragung und Druckverlust bei Querströmung durch Rohrbündel. Z. VDI Bd. 84 (1940) S. 97–101.
Reihek, H.: Wärmeübergang von strömender Luft an Rohre und Rohrbündel im Kreuzstrom. Forsch.-Arb. Ing.-Wes. Nr. 269, VDI-Verlag Berlin 1925.
Pierson, O.L.: Trans. Amer. Soc. mech. Engrs. Bd. 59 (1937) S. 563–572.
Huge, E. C: Trans. Amer. Soc. mech. Engrs. Bd. 59 (1937) S. 573–582.
Grimison, E. D.: Flow resistance and heat transfer for cross flow of gases over tube-banks. Trans. Amer. Soc. mech. Engrs. Bd. 59 (1937) S. 583–594.
Reiher, H.: vgl. Fußnote 2 S. 239.
Glaser, H.: Wärmeübertragung in Regeneratoren. Z. VDI, Beiheft „Verfahrenstechnik“ 1938, Nr. 4 S. 112–125. Vgl. Z. VDI Bd. 38 (1939) S. 935.
Vgl. H. Hausen: Wärmeübertragung im Gegenstrom, Gleichstrom und Kreuzstrom, Berlin/Göttingen/Heidelberg, München 1950, S. 54 u. 55;
ferner H. Gröber, S. Erk, U. Grigull: Grundgesetze der Wärmeübertragung, 3. Aufl., Berlin/Göttingen/Heidelberg 1955, S. 311–341.
Monroe, A. G., H. A. S. Bristow u. I. E. Newell: Heat transfer to boiling liquids. J. Appl. Chemistry Bd. 2 (1952) S. 613.
Vgl. auch D. I. Gaffee u. A. G. Monroe: The heat transfer to boiling oxygen. Comptes rendus du IX. Congrès intern, du Froid, Paris 1955, Bd. I S. 1011–1023.
Weil, L., u. A. Lacaze: Mesures d’échanges de chaleur dans l’hydrogène liquide bouillant sous pression. Comptes rendus du IX. Congrès intern, du Froid, Paris 1955, Bd. I S. 1024–1027.
Vgl. W. Nunner: Wärmeübergang und Druckabfall in rauhen Rohren. Vdl-Forsch. Heft 455 (1956).
Prandtl, L.:Neuere Ergebnisseder Turbulenzforschung. Z. VDI Bd. 77 (1933) S. 105–114.
Nikuradse, J.: Strömungsgesetze in rauhen Rohren. VDI-Forsch.-Heft 361 (1933), Gl. (4). Vgl. auch H. Hausen: Wärmeübertragung im Gegenstrom, Gleichstrom und Kreuzstrom, Berlin: Springer, S. 83, Gl. (65).
Colebrook, C.F.: Turbulent flow in pipes. J. Inst. civ. Engrs. Bd. 11 (1938/39) S. 133.
Vgl. auch B. Eck: Technische Strömungslehre, 4. Aufl. Berlin/Göttingen Heidelberg: Springer 1954, S. 133.
Jeschke, H.: Wärmeübertragung und Druckverlust in Rohrschlangen. Beiheft „Technische Mechanik“ zu Z. VDI Bd. 69 (1925) S. 24–28.
Über die Abhängigkeit von Re vgl. H. Hausen: Wärmeübertragung im Gegenstrom, Gleichstrom und Kreuzstrom, Berlin/Göttingen/Heidelberg: Springer 1950, S. 88.
Schiller, L.: Die Entwicklung der laminaren Geschwindigkeit und ihre Bedeutung für die Zähigkeitsmessungen. Z. angew. Math. Mech. Bd. 2 (1922) S. 96–106, insbes. S. 102 u. 106.
Reiher, H., siehe Fußnote 2, S. 239!
Glaser, H., siehe Fußnote 2, S.240!
Vgl. Fußnoten 3 u. 4, S. 239!
Jakob, M.: Flow resistance in cross flow of gases over tube banks. Trans. Amer. Soc. mech. Engrs. Bd. 60 (1938) S. 384–386.
Wiener, P.: Untersuchungen über den Zugwiderstand von Wasserrohrkesseln. Diss. Techn. Hochschule Aachen 1937.
Hilz, R.: Verschiedene Arten des Ausfrierens einer Komponente aus binären, strömenden Gasgemischen. Z. ges. Kälteind. Bd. 47 (1940) S. 34–37, 74–78 und 88–92.
H. Linde: Über das Ausfrieren von Dämpfen aus Gas-Dampf-Gemischen bei atmosphärischem Druck. Z. angew. Phys. Bd. 2 (1950) S. 49–59.
E. A. Rische: Das Ausfrieren von Dämpfen aus Gas-Dampf-Gemischen. Kältetechnik Bd. 8 (1956) S. 285 u. 296. Erscheint demnächst ausführlich in Chemie-Ing.-Technik.
Vgl. auch L. Prins: Wärme- und Stoffübergang in einem querangeströmten, bereifenden Luftkühler. Kältetechnik Bd. 8 (1956) S. 160–168 u. S. 182 bis 187.
Hausen, H.: Einfluß des Lewisschen Koeffizienten auf die Art des Ausfrierens eines Bestandteils aus Gas-Dampf-Gemischen. Angew. Ch. B Bd. 20 (1948) S. 177–182.
Siehe z. B. VDI-Wärmeatlas, Düsseldorf 1953, C a 3, Bild 3.
Vgl. H. Hausen: Über die Berechnung von Luftverflüssigungsanlagen auf Grund neuer Messungen des Thomson-Joule-Effektes. Z. ges. Kälteind. Bd. 32 (1925) S. 93–98 u. 114 bis 122 (insbes. im Anhang S. 121).
Vgl. auch M. Rabes: Theorie der Luftverflüssigung. Z. ges. Kälteind. Bd. 37 (1930) S. 7–12, 26–29 u. 48–54, insbes. S. 8.
Nach einem Vorschlag von Joh. Wucherer in Höllriegelskreuth bei München.
Vgl. auch E. Altenkirch: Graphische Ermittlung von Heiz- und Kühlflächen bei ungleichmäßiger Wärmeaufnahmefähigkeit der Wärmeträger. Z. ges. Kälteind. Bd. C1 (1914) S. 189–193.
Nach H. Hausen: Wärmeübertragung im Gegenstrom, Gleichstrom und Kreuzstrom, Berlin/Göttingen/Heidelberg: Springer 1950, S. 140 u. 141.
Die erstmalige Ableitung findet man in H. Hausen: Graphisches Verfahren zur Berechnung der Wirkung von Rektifikationsböden. Z. ges. Kälteind. Bd. 44 (1937) S. 59–65, insbes. S. 64 u. 65. Vgl. auch S. 141 des vorliegenden Bandes.
White, G. E.: Method and chart for number of transfer units in diffusional operations. Chem. Engng. Progr. Bd. 46 (1950) S. 363–368.
Vgl. H. Hausen: Wärmeübertragung im Gegenstrom, Gleichstrom und Kreuzstrom, Berlin/Göttingen/Heidelberg: Springer 1950, S. 213–229.
Vgl. H. Hausen an der in Fußnote 2, S. 252, angegebenen Stelle.
Eine Gesamtdarstellung der Wirkung und der Berechnung der Regeneratoren findet sich in H. Hausen: Wärmeübertragung im Gegenstrom, Gleichstrom und Kreuzstrom, Berlin/Göttingen/Heidelberg: Springer 1960, S. 262–452.
Über Bemühungen, die Theorie der Regeneratoren zu vereinfachen, siehe J. E. Coppage u. A. L. London: Trans. Amer. Soc. mech. Engrs., Bd. 75 (1953) S. 779–787;
A. M. Peiser u. J. Lehner: Ind. Engng. Chem. Bd. 45 (1953) S. 2166–2170;
B. H. Schulz: Appl. sci. Res. A. Bd. 3 (1953) S. 165–173.
Über ein Stufenverfahren zur Berechnung von Regeneratoren, das auch die Temperatur-abhängigkeit der Wärmeübergangszahl und der Stoffwerte berücksichtigt, siehe E. Altenkirch: Schneiläufige Regeneratoren, Verlag Technik, Berlin 1952.
Die Zeit sei mit r bezeichnet; entsprechend sollen auch T und T′ große griechische Buchstaben bedeuten.
Rummel, K.: Die Berechnung der Wärmespeicher auf Grund der Wärmedurchgangszahl. Stahl u.Eisen Bd. 48 (1928) S. 1412–1414.
Über die Ableitung der Gln. (245) bis (247) siehe H. Hausen: Berechnung der Steintemperatur in Winderhitzern. Arch. Eisenhüttenw. Bd. 12 (1938/39) S. 473.
H. Hausen: Vervollständigte Berechnung des Wärmeaustausches in Regeneratoren. Z. VDI, Beiheft „Verfahrenstechnik“ 1942, Heft 2, S. 31–43.
B. Stuke: Berechnung des Wärmeaustausches in Regeneratoren mit zylindrischem oder kugelförmigem Füllmaterial. Angew. Chem. B Bd. 20 (1948) S. 262–268.
Glaser, H.: Der Wärmeübergang in Regeneratoren. Z. VDI, Beiheft „Verfahrenstechnik“ 1938 Nr. 4 S. 112–125; Auszug in Z. VDI Bd. 83 (1939) S. 935.
Vgl. auch G. Lund und B. F. Dodge: Fränkl regenerator packings. Industr. Engng. Chem. Bd. 40 (1948) S. 1019–1032.
Glaser, H., siehe Fußnote 1 S. 261. Dieselben Überlegungen hatte schon vorher B. Schlatterer angestellt, aber nicht veröffentlicht. Glaser hat die Rechnungen von Schlatterer nicht gekannt.
Furnas, O. C.: Heat transfer from a gas stream to a bed of broken solids. Industr. Engng. Chem. Bd. 22 (1930) S. 26.
Einige weitere Arbeiten sind noch erwähnt in H. Hausen: Wärmeübertragung im Gegenstrom, Gleichstrom und Kreuzstrom, Berlin/Göttingen/Heidelberg: Springer 1950, S. 444. Neuere Messungen über das Verhalten von Regeneratoren hat Weishaupt durchgeführt;
siehe J. Weishaupt: Kältetechnik Bd. 5 (1953) S. 99–103.
Hausen, H.: Feuchtigkeitsablagerungen in Regeneratoren. Z. VDI, Beiheft „Verfahrenstechnik“ 1937 Nr. 2 S. 62 und Z. VDI Bd. 80 (1936) S. 1552 und Bd. 81 (1937) S. 950.
Vgl. auch H. Hausen: Wärmeübertragung im Gegenstrom, Gleichstrom und Kreuzstrom, Berlin/Göttingen/Heidelberg: Springer 1950, S. 418–443.
Zusatz zu DRP. 527479 von Fränkl.
Nesselmann, K.: Der Einfluß der Wärmeverluste auf Doppelrohrwärmeaustauscher. Z. ges. Kälteind. Bd. 35 (1928) S. 62 oder Wiss. Veröff. Siemens-Konz. Bd. 6 (1928) S. 174.
Hausen, H.: Wärmeübertragung im Gegenstrom, Gleichstrom und Kreuzstrom, Berlin/Göttingen/Heidelberg: Springer u. Bergmann-Verlag 1950, S. 176–198.
Auch die Annahme, daß die Wärmemengen von den Gasen selbst zu- und abgeführt werden, dürfte das Ergebnis nur unwesentlich beeinflussen. Vgl. H. Hausen: Wärmeübertragung im Gegenstrom, Gleichstrom und Kreuzstrom, Berlin/Göttingen/Heidelberg: Springer 1950, S. 192 u. 193.
Die Ableitung findet sich in H. Hausen: Wärmeübertragung usw. (vgl. Fußnote 1 S. 272) S.193.
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Hausen, H. (1957). Theorie der Gasverflüssigung und der Zerlegung von Gasgemischen. In: Erzeugung Sehr Tiefer Temperaturen. Handbuch der Kältetechnik, vol VIII. Springer, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-662-34567-2_2
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