林德-漢普遜循環

1895年專利

林德－漢普遜循環用於氣體的液化，特別是空氣分離。 威廉·漢普遜和卡爾·馮林德於1895年分別獨立地申請了該循環的專利。

林德－漢普遜系統引入了再生冷卻——一種正反饋冷卻系統。熱交換器布置允許絕對溫差(e.g.0.27 °C/atm J-T下空氣的冷卻)超過單級冷卻，並達到液化「固定」氣體所需的低溫。

漢普森－林德循環與西門子循環的不同在於膨脹階段。西門子循環中氣體對外做功降溫度降低，林德－漢普遜循環則僅依賴於焦耳－湯姆遜效應。優點是冷側不需要移動部件。

循環過程

1. 通過壓縮加熱氣體，以給予其參與循環所需的外部能量。
2. 通過將氣體浸入低溫環境的方式將其冷卻，使其失去一部分熱量（和能量），
3. 通過換熱器用來自下一（和最後）階段的返流氣體對其進行冷卻，
4. 使氣體通過焦耳－湯姆遜孔，以進一步冷卻，降低熱量，但保存勢能而非動能。

   現階段氣體達到整個過程的最低溫度，將再度循環並被送回－

5. 加熱－參與階段3時作為冷卻劑，然後
6. 送回至階段1，開始下一個循環，並通過壓縮略微復熱。

在每個循環中，淨冷卻大於在循環開始時加入的熱量。當氣體經過更多循環溫度降逐步降低，在擴壓缸處達到更低的溫度將變得更為困難。

擴展閱讀

• Timmerhaus, Klaus D.; Reed, Richard Palmer. Cryogenic Engineering: Fifty Years of Progress. 2007: 8. ISBN 978-0-387-46896-9. 
• Almqvist, Ebbe. History of industrial gases. 2003: 160. ISBN 0-306-47277-5. 

參考

• Maytal, B. -Z. Maximizing production rates of the Linde–Hampson machine. Cryogenics. 2006, 46: 49–85. Bibcode:2006Cryo...46...49M. doi:10.1016/j.cryogenics.2005.11.004.