Fenomeni i gejzerit

Fenomeni i gejzerit i referohet fenomenit të shpërthimit të shkaktuar nga lëngu kriogjenik që transportohet poshtë tubit të gjatë vertikal (duke iu referuar raportit gjatësi-diametër që arrin një vlerë të caktuar) për shkak të flluskave të prodhuara nga avullimi i lëngut, dhe polimerizimi midis flluskave do të ndodhë me rritjen e flluskave, dhe së fundmi lëngu kriogjenik do të dalë nga hyrja e tubit.

Gejzerët mund të shfaqen kur shkalla e rrjedhjes në tubacion është e ulët, por ato duhet të vihen re vetëm kur rrjedha ndalet.

Kur lëngu kriogjenik rrjedh poshtë në tubacionin vertikal, kjo është e ngjashme me procesin e paraftohjes. Lëngu kriogjenik do të ziejë dhe avullohet për shkak të nxehtësisë, gjë që është e ndryshme nga procesi i paraftohjes! Megjithatë, nxehtësia vjen kryesisht nga pushtimi i vogël i nxehtësisë së ambientit, në vend të kapacitetit më të madh të nxehtësisë së sistemit në procesin e paraftohjes. Prandaj, shtresa kufitare e lëngut me temperaturë relativisht të lartë formohet pranë murit të tubit, në vend të filmit të avullit. Kur lëngu rrjedh në tubin vertikal, për shkak të pushtimit të nxehtësisë së ambientit, dendësia termike e shtresës kufitare të lëngut pranë murit të tubit zvogëlohet. Nën veprimin e pluskimit, lëngu do të kthejë rrjedhën lart, duke formuar shtresën kufitare të lëngut të nxehtë, ndërsa lëngu i ftohtë në qendër rrjedh poshtë, duke formuar efektin e konvekcionit midis të dyjave. Shtresa kufitare e lëngut të nxehtë trashet gradualisht përgjatë drejtimit të rrjedhës kryesore derisa të bllokojë plotësisht lëngun qendror dhe të ndalojë konvekcionin. Pas kësaj, për shkak se nuk ka konvekcion për të larguar nxehtësinë, temperatura e lëngut në zonën e nxehtë rritet shpejt. Pasi temperatura e lëngut arrin temperaturën e ngopjes, ai fillon të ziejë dhe të prodhojë flluska. Bomba e gazit zingle ngadalëson ngritjen e flluskave.

Për shkak të pranisë së flluskave në tubin vertikal, reagimi i forcës prerëse viskoze të flluskës do të zvogëlojë presionin statik në fund të flluskës, gjë që nga ana tjetër do ta bëjë lëngun e mbetur të mbinxehet, duke prodhuar kështu më shumë avuj, gjë që nga ana tjetër do ta bëjë presionin statik më të ulët, kështu që nxitja e ndërsjellë, në një farë mase, do të prodhojë shumë avuj. Fenomeni i një gejzeri, i cili është disi i ngjashëm me një shpërthim, ndodh kur një lëng, që mban një shkreptimë avulli, hidhet përsëri në tubacion. Një sasi e caktuar avulli që pasohet nga lëngu i hedhur në hapësirën e sipërme të rezervuarit do të shkaktojë ndryshime dramatike në temperaturën e përgjithshme të hapësirës së rezervuarit, duke rezultuar në ndryshime dramatike në presion. Kur luhatja e presionit është në kulmin dhe luginën e presionit, është e mundur që rezervuari të kalojë në një gjendje presioni negativ. Efekti i ndryshimit të presionit do të çojë në dëmtime strukturore të sistemit.

Pas shpërthimit të avullit, presioni në tub bie me shpejtësi dhe lëngu kriogjenik riinjektohet në tubin vertikal për shkak të efektit të gravitetit. Lëngu me shpejtësi të lartë do të prodhojë një goditje presioni të ngjashme me çekiçin e ujit, i cili ka një ndikim të madh në sistem, veçanërisht në pajisjet hapësinore.

Për të eliminuar ose zvogëluar dëmin e shkaktuar nga fenomeni i gejzerit, në aplikim, nga njëra anë, duhet t'i kushtojmë vëmendje izolimit të sistemit të tubacionit, sepse depërtimi i nxehtësisë është shkaku rrënjësor i fenomenit të gejzerit; Nga ana tjetër, mund të studiohen disa skema: injektimi i gazit inert jo-kondensues, injektimi plotësues i lëngut kriogjenik dhe tubacioni qarkullues. Thelbi i këtyre skemave është transferimi i nxehtësisë së tepërt të lëngut kriogjenik, shmangia e akumulimit të nxehtësisë së tepërt, në mënyrë që të parandalohet shfaqja e fenomenit të gejzerit.

Për skemën e injektimit të gazit inert, heliumi zakonisht përdoret si gaz inert, dhe heliumi injektohet në fund të tubacionit. Diferenca e presionit të avullit midis lëngut dhe heliumit mund të përdoret për të bërë transferimin masiv të avullit të produktit nga lëngu në masën e heliumit, në mënyrë që të avullojë një pjesë të lëngut kriogjenik, të thithë nxehtësinë nga lëngu kriogjenik dhe të prodhojë efekt mbiftohjeje, duke parandaluar kështu akumulimin e nxehtësisë së tepërt. Kjo skemë përdoret në disa sisteme mbushjeje të lëndës shtytëse hapësinore. Mbushja plotësuese është për të ulur temperaturën e lëngut kriogjenik duke shtuar lëng kriogjenik të superftohur, ndërsa skema e shtimit të tubacionit të qarkullimit është të krijojë një gjendje qarkullimi natyror midis tubacionit dhe rezervuarit duke shtuar tubacion, në mënyrë që të transferojë nxehtësinë e tepërt në zonat lokale dhe të shkatërrojë kushtet për gjenerimin e gejzerëve.

Ndiqeni artikullin tjetër për pyetje të tjera!

Pajisjet kriogjenike HL

HL Cryogenic Equipment, e themeluar në vitin 1992, është një markë e lidhur me HL Cryogenic Equipment Company Cryogenic Equipment Co.,Ltd. HL Cryogenic Equipment është e përkushtuar në projektimin dhe prodhimin e Sistemit të Tubave Kriogjenike të Izoluara me Vakum të Lartë dhe Pajisjeve Mbështetëse përkatëse për të përmbushur nevojat e ndryshme të klientëve. Tubi dhe Tubi Fleksibël i Izoluar me Vakum janë ndërtuar në materiale të izoluara speciale me vakum të lartë dhe shumështresa, dhe kalojnë nëpër një sërë trajtimesh teknike jashtëzakonisht të rrepta dhe trajtimi me vakum të lartë, i cili përdoret për transferimin e oksigjenit të lëngshëm, azotit të lëngshëm, argonit të lëngshëm, hidrogjenit të lëngshëm, heliumit të lëngshëm, gazit të etilenit të lëngshëm LEG dhe gazit natyror të lëngshëm LNG.

Seria e produkteve të Tubave me Mbulesë Vakumi, Tubave me Mbulesë Vakumi, Valvulave me Mbulesë Vakumi dhe Ndarësve të Fazave në HL Cryogenic Equipment Company, të cilat kanë kaluar nëpër një sërë trajtimesh teknike jashtëzakonisht të rrepta, përdoren për transferimin e oksigjenit të lëngshëm, azotit të lëngshëm, argonit të lëngshëm, hidrogjenit të lëngshëm, heliumit të lëngshëm, LEG dhe LNG, dhe këto produkte shërbehen për pajisje kriogjenike (p.sh. rezervuarë kriogjenikë, dewar dhe kuti të ftohta etj.) në industritë e ndarjes së ajrit, gazrave, aviacionit, elektronikës, superpërçuesve, çipave, montimit të automatizimit, ushqimit dhe pijeve, farmacisë, spitalit, biobankës, gomës, prodhimit të materialeve të reja, inxhinierisë kimike, hekurit dhe çelikut, dhe kërkimit shkencor etj.