İletimde istikrarsız bir süreç

Kriyojenik sıvı boru hattı iletimi sürecinde, kriyojenik sıvının özel özellikleri ve işlem çalışması, kararlı durum oluşmadan önce geçiş durumundaki normal sıcaklıktaki sıvınınkinden farklı bir dizi kararsız işlemlere neden olacaktır. Kararsız süreç aynı zamanda ekipmana yapısal hasara neden olabilecek büyük bir dinamik etki de getirir. Örneğin Amerika Birleşik Devletleri'ndeki Saturn V taşıma roketinin sıvı oksijen dolum sistemi, bir zamanlar valf açıldığında dengesiz sürecin etkisiyle infüzyon hattının yırtılmasına neden olmuştu. Ayrıca kararsız prosesin diğer yardımcı ekipmanlara (valf, körük vb.) zarar vermesine neden olması daha yaygındır. Kriyojenik sıvı boru hattı iletimi sürecindeki kararsız süreç esas olarak kör branşman borusunun doldurulmasını, boşaltma borusundaki sıvının aralıklı olarak boşaltılmasından sonra doldurulmasını ve öndeki hava odasını oluşturan valf açılırken meydana gelen dengesiz süreci içerir. Bu kararsız süreçlerin ortak noktası, buhar boşluğunun kriyojenik sıvı ile doldurulması, bunun da iki fazlı arayüzde yoğun ısı ve kütle transferine yol açarak sistem parametrelerinde keskin dalgalanmalara yol açmasıdır. Drenaj borusundan sıvının aralıklı olarak boşaltılmasından sonraki doldurma işlemi, öndeki hava odasını oluşturan vananın açılması sırasındaki dengesiz işleme benzediğinden, aşağıda yalnızca kör branşman borusu doldurulduğunda ve açık vana açılır.

Kör Branşman Tüplerini Doldurmanın Kararsız Süreci

Sistem güvenliği ve kontrolü açısından, boru hattı sisteminde ana taşıma borusuna ek olarak bazı yardımcı branşman boruları da bulunmalıdır. Ayrıca sistemdeki emniyet valfi, boşaltma valfi ve diğer valflere karşılık gelen branşman boruları tanıtılacaktır. Bu branşmanların çalışmadığı durumlarda boru sistemi için kör branşmanlar oluşturulur. Boru hattının çevredeki ortam tarafından ısıl istilası kaçınılmaz olarak kör tüpte buhar boşluklarının varlığına yol açacaktır (bazı durumlarda buhar boşlukları, kriyojenik sıvının dış dünyadan ısı istilasını azaltmak için özel olarak kullanılır). Geçiş durumunda vana ayarı ve diğer nedenlerden dolayı boru hattındaki basınç artacaktır. Basınç farkının etkisi altında sıvı, buhar odasını dolduracaktır. Gaz odasının doldurulması işleminde, kriyojenik sıvının ısı nedeniyle buharlaşmasıyla oluşan buhar, sıvıyı ters yönde hareket ettirecek kadar yeterli değilse, sıvı her zaman gaz odasını dolduracaktır. Son olarak, hava boşluğu doldurulduktan sonra, kör boru contasında hızlı bir frenleme durumu oluşur ve bu da conta yakınında keskin bir basınca yol açar.

Kör tüpün dolum işlemi üç aşamaya ayrılmıştır. İlk aşamada sıvı, basınç farkının etkisi altında basınç dengelenene kadar maksimum dolum hızına ulaşacak şekilde sürülür. İkinci aşamada atalet nedeniyle sıvı ileri doğru dolmaya devam eder. Bu sırada ters basınç farkı (doldurma işlemiyle birlikte gaz odasındaki basınç artar) akışkanı yavaşlatacaktır. Üçüncü aşama, basınç etkisinin en büyük olduğu hızlı frenleme aşamasıdır.

Doldurma hızının düşürülmesi ve hava boşluğunun boyutunun küçültülmesi, kör branşman borusunun doldurulması sırasında oluşan dinamik yükü ortadan kaldırmak veya sınırlamak için kullanılabilir. Uzun boru hattı sistemi için, sıvı akışının kaynağı, akışın hızını azaltmak için önceden düzgün bir şekilde ayarlanabilir ve vana uzun süre kapalı kalır.

Yapı açısından, kör branşman borusundaki sıvı dolaşımını arttırmak, hava boşluğunun boyutunu azaltmak, kör branşman borusunun girişinde yerel direnç oluşturmak veya kör branşman borusunun çapını arttırmak için farklı kılavuz parçaları kullanabiliriz. doldurma hızını azaltmak için. Ayrıca braille borunun uzunluğu ve montaj konumu da ikincil su şokuna etki edeceğinden tasarım ve yerleşime dikkat edilmelidir. Boru çapının arttırılmasının dinamik yükü azaltacağının nedeni niteliksel olarak şu şekilde açıklanabilir: Kör branşman boru dolgusu için branşman boru akışı, kalitatif analiz sırasında sabit bir değer olarak kabul edilebilecek ana boru akışı ile sınırlıdır. . Branşman borusu çapının arttırılması kesit alanının arttırılmasına eşdeğerdir, bu da dolum hızının azaltılmasına eşdeğerdir, dolayısıyla yükün azalmasına yol açar.

Valf Açmanın Kararsız Süreci

Vana kapatıldığında ortamdan özellikle ısı köprüsü yoluyla ısı girişi, vananın önünde hızla bir hava odası oluşmasına neden olur. Valf açıldıktan sonra buhar ve sıvı hareket etmeye başlar, gaz akış hızı sıvı akış hızından çok daha yüksek olduğundan, tahliyeden hemen sonra valf içindeki buhar tam olarak açılmaz, bu da basıncın hızlı bir şekilde düşmesine neden olur, sıvı basınç farkının etkisi altında ileri doğru sürülür, sıvı vananın tam olarak açılmamasına yakın olduğunda fren koşulları oluşturacaktır. Bu sırada güçlü bir dinamik yük üreten su darbesi meydana gelecektir.

Dengesiz valf açma işlemi nedeniyle oluşan dinamik yükü ortadan kaldırmanın veya azaltmanın en etkili yolu, gaz odasının dolma hızını azaltacak şekilde geçiş durumundaki çalışma basıncını azaltmaktır. Ayrıca yüksek düzeyde kontrol edilebilir vanaların kullanılması, boru bölümünün yönünün değiştirilmesi ve küçük çaplı özel bypass boru hattının getirilmesi (gaz odasının boyutunu azaltmak için) dinamik yükün azaltılmasında etkili olacaktır. Özellikle, kör branşman borusu doldurulduğunda kör branşman borusu çapının arttırılmasıyla elde edilen dinamik yükün azaltılmasından farklı olarak, vana açıldığında kararsız proses için ana boru çapının arttırılmasının üniformun azaltılmasına eşdeğer olduğuna dikkat edilmelidir. Dolu hava odasının akış hızını artıracak ve böylece su çarpma değerini artıracak boru direnci.

HL Kriyojenik Ekipman

HL Cryogenic Equipment 1992 yılında kurulan HL Cryogenic Equipment Company Cryogenic Equipment Co.,Ltd.'ye bağlı bir markadır. HL Kriyojenik Ekipman, müşterilerin çeşitli ihtiyaçlarını karşılamak için Yüksek Vakum Yalıtımlı Kriyojenik Boru Sistemi ve ilgili Destek Ekipmanlarının tasarımı ve üretimine kendini adamıştır. Vakum Yalıtımlı Boru ve Esnek Hortum, yüksek vakum ve çok katmanlı, çok ekranlı özel yalıtımlı malzemelerden yapılmıştır ve sıvı oksijen, sıvı nitrojenin aktarılması için kullanılan bir dizi son derece sıkı teknik işlemlerden ve yüksek vakum işleminden geçer. , sıvı argon, sıvı hidrojen, sıvı helyum, sıvılaştırılmış etilen gazı LEG ve sıvılaştırılmış doğa gazı LNG'dir.

HL Cryogenic Equipment Company'nin bir dizi son derece sıkı teknik işlemlerden geçen Vakum Ceketli Boru, Vakum Ceketli Hortum, Vakum Ceketli Vana ve Faz Ayırıcı ürün serisi, sıvı oksijen, sıvı nitrojen, sıvı argon, sıvı hidrojen, sıvı helyum, LEG ve LNG olup, bu ürünlerin servisi hava ayrıştırma, gazlar, havacılık, elektronik, süper iletken, cips, otomasyon montajı, yiyecek ve içecek, eczane, hastane, biyobanka, kauçuk, yeni malzeme imalatı kimya mühendisliği, demir-çelik ve bilimsel araştırma vb.