氣體溫度範圍

氣體的溫度範圍的範圍是絕對零度到幾千萬甚至上億攝氏度，氣體氣溫範圍指的是整個氣溫被劃分的梯度範圍。

基本介紹

• 中文名：氣體溫度範圍
• 套用領域：能源領域
• 實質：溫度梯度範圍

研究背景

隨著我國經濟的快速發展，包括航空航天、石油化工、製藥、鋼鐵冶金、汽車工業在內的諸多行業發展十分迅速，氣體溫度和組分濃度的實時線上測量對其生產過程最佳化、能源消耗和環境污染物的控制、生產效率的提高都有著十分重要的意義。可調諧半導體雷射吸收光譜（TDLAS）技術是一種非接觸式測量技術，不僅可以實現氣體溫度和組分濃度的實時線上測量，而且具有可靠性較高、回響速度快、受氣體環境影響小等優點，可用於高壓、高焓、高速等流場特性、強噪聲、強振動等惡劣環境下的測量研究。

壓縮氣體的溫度變化

壓縮氣體的時候，外界對內部的氣體釋放能量，分子之間的距離變小了，於是分子碰撞就激烈了，從而產生熱量，溫度升高。必須速度快的壓縮才可以，近乎絕熱了，不然容器會像外部傳遞熱量，於是溫度不會升高滴。分子之間是有引力和斥力的，當氣體沒有被壓縮的時候，分子之間處於平衡狀態，它們的勢能是最小的，但是壓縮過後，斥力開始增加，於是氣體內部所有分子勢能也增加了。只不過增加的非常小而已，不用去考慮。於是內能變大。它們都必須遵守能量守恆定律。補充一下，當壓力大到一定程度的時候（大過了斥力的臨界點），物體就會發生狀態的變化，比如氣體就會被壓縮成液體。

氣體溫度對粒子的影響

在氣體溫度為25℃ 時，噴塗後的基板表面留下許多碰撞坑，粒子全部脫落，此時粒子結合率（即結合效率）為零；隨著氣體溫度的升高，基板上粘結粒子數增多，碰撞坑數減少；當氣體溫度為550 ℃ 時，結合粒子覆蓋了絕大部分的基板表面，結合粒子數大幅度增加。根據上述結果可以認為，在氣體溫度為25 ℃ 時，所有粒子的碰撞速度低於粒子與基板間的臨界速度（初始臨界速度）；當氣體溫度超過200 ℃ 後，部分或全部粒子的碰撞速度高於初始臨界速度。應該指出的是，即便是在相同的送粉率條件下，4 種氣體溫度下粘結粒子與碰撞坑數t 之和也有較大差異。造成這一現象的因素很多，其中隨機因紊有基板表面狀態、粒子的彈性碰撞、噴塗距離和送粉率波動等，而系統因素是氣體溫度升高使工作氣體流t 減少從而使載氣流量相應減少，導致送粉率成比例降低。