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シーメンスサイクルは、ガスを冷却または液化するために使用される技術です。[1] ガスは圧縮され、温度と圧力が正比例関係にあるため（ゲイ・リュサックの法則で述べられているように）、温度が上昇します。圧縮されたガスはその後、熱交換器で冷却され、減圧され、同じ圧力で元のガスよりも冷たい（おそらく凝縮された）ガスになります。
カール・ヴィルヘルム・シーメンスは1857年にシーメンスサイクルの特許を取得しました。[2] [3]
シーメンスサイクルではガスは次のようになります: [要出典]
- 1. 加熱 – ガスを圧縮して、サイクルを実行するために必要な外部エネルギーをガスに加える
- 2. 冷却 – ガスをより冷たい環境に浸すことで、熱（およびエネルギー）の一部が失われます。
- 3. 次の（そして最後の）段階からの戻りガスで熱交換器を通して冷却される
- 4.ガスを膨張させて仕事をすることでさらに冷却され、熱（およびエネルギー）が除去される
現在のサイクルで最も冷たいガスはリサイクルされ、再び送り返されて、
- 5. 加熱 – ステージ3の冷却剤として参加し、その後
- 6. ステージ 1 に再送信して次のサイクルを開始し、圧縮によってわずかに再加熱されます。
各サイクルにおける純冷却量は、サイクル開始時に追加された熱量より大きくなります。ガスがサイクルを繰り返すにつれて温度が下がり、膨張シリンダー (シーメンス サイクルのステージ 4) で低温に達することが難しくなります。
参照
参考文献
- ^ 「気体の断熱膨張冷却」。2008年9月14日時点のオリジナルよりアーカイブ。2008年9月4日閲覧。
- ^ チャールズ・ウィリアム・シーメンス、「氷の冷却および製造、およびその目的のための装置または機械の改良」、英国特許第2064号（出願日：1857年7月29日）。
- ^ 「シーメンスサイクル」。2016年10月30日時点のオリジナルよりアーカイブ。2008年9月4日閲覧。