Analiza e disa pyetjeve në transportin e tubacionit të lëngshëm kriogjenik (2)

Fenomen geyser

Fenomeni geyser i referohet fenomenit të shpërthimit të shkaktuar nga lëngu kriogjenik që transportohet poshtë tubit vertikal të gjatë (duke iu referuar raportit të diametrit të gjatësisë që arrin një vlerë të caktuar) për shkak të flluskave të prodhuara nga avullimi i lëngut, dhe polimerizimit midis flluskave do të ndodhë me rritjen e flluskave, dhe më në fund lëngu kriogjenik do të kthehet nga hyrja e tubit.

Geysers mund të ndodhë kur shkalla e rrjedhës në tubacion është e ulët, por ato duhet të vërehen vetëm kur rrjedhja ndalet.

Kur lëngu kriogjenik rrjedh poshtë në tubacionin vertikal, është i ngjashëm me procesin e parakohshëm. Lëngu kriogjenik do të ziejë dhe avullojë për shkak të nxehtësisë, i cili është i ndryshëm nga procesi i parakohshëm! Sidoqoftë, nxehtësia vjen kryesisht nga pushtimi i vogël i nxehtësisë së ambientit, sesa nga kapaciteti më i madh i nxehtësisë së sistemit në procesin e para-ftohjes. Prandaj, shtresa kufitare e lëngshme me temperaturë relativisht të lartë formohet afër murit të tubit, sesa filmi i avullit. Kur lëngu rrjedh në tubin vertikal, për shkak të pushtimit të nxehtësisë mjedisore, densiteti termik i shtresës kufitare të lëngut afër murit të tubit zvogëlohet. Nën veprimin e buoyancy, 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 dyve. 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, sepse nuk ka konvekcion për të hequr nxehtësinë, temperatura e lëngut në zonën e nxehtë rritet shpejt. Pasi temperatura e lëngut të arrijë temperaturën e ngopjes, ajo 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 viskoze të flluskës do të zvogëlojë presionin statik në fund të flluskës, i cili nga ana tjetër do ta bëjë të mbinxehur lëngun e mbetur, duke prodhuar kështu më shumë avull, i cili nga ana tjetër do Bëni presionin statik më të ulët, kështu që promovimi i ndërsjellë, në një farë mase, do të prodhojë shumë avull. Fenomeni i një geyser, i cili është disi i ngjashëm me një shpërthim, ndodh kur një lëng, që mban një blic me avull, nxjerr përsëri në tubacion. Një sasi e caktuar e avullit të pasuar me lëng të nxjerrë 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 ta bëni rezervuarin në një gjendje të presionit negativ. Efekti i ndryshimit të presionit do të çojë në dëmtimin strukturor të sistemit.

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

Për të eleminuar ose zvogëluar dëmin e shkaktuar nga fenomeni Geyser, në aplikim, nga njëra anë, ne duhet t'i kushtojmë vëmendje izolimit të sistemit të tubacionit, sepse pushtimi i nxehtësisë është shkaku rrënjësor i fenomenit Geyser; Nga ana tjetër, mund të studiohen disa skema: injeksion i gazit jo-kondensues inert, injeksion plotësues i lëngut kriogjenik dhe tubacionit të qarkullimit. Thelbi i këtyre skemave është transferimi i nxehtësisë së tepërt të lëngut kriogjenik, të shmangë akumulimin e nxehtësisë së tepërt, në mënyrë që të parandalojë shfaqjen e fenomenit Geyser.

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 në masë të avullit të produktit nga masa e lëngshme në helium, në mënyrë që të avullojë një pjesë të lëngut kriogjenik, të thithë nxehtësinë nga lëngu kriogjenik dhe të prodhojë efekt mbingarkues, duke parandaluar kështu akumulimin e tepërt Nxehtësia. Kjo skemë përdoret në disa sisteme mbushëse të propelantit të hapësirës. Mbushja plotësuese është të zvogëlojë temperaturën e lëngut kriogjenik duke shtuar lëng kriogjenik supercooled, ndërsa skema e shtimit të tubacionit të qarkullimit është të krijojë një gjendje natyrore të qarkullimit midis tubacionit dhe rezervuarit duke shtuar tubacionin, në mënyrë që të transferojë nxehtësinë e tepërt në zonat lokale dhe të shkatërrojë Kushtet për gjenerimin e geysers.

Akorduar në artikullin tjetër për pyetje të tjera

 

Pajisjet Cryogenic HL

Pajisjet Cryogenic HL e cila u themelua në 1992 është një markë e lidhur me HL Cryogenic Equipment Comany Cryogenic Equipment Co, Ltd. Pajisjet Cryogenic HL janë të angazhuara për hartimin dhe prodhimin e sistemit të lartë të tubacioneve të izoluara me vakum të lartë dhe pajisjeve mbështetëse të lidhura për të përmbushur nevojat e ndryshme të klientëve. Tubi i izoluar me vakum dhe gete fleksibël janë ndërtuar në një vakum të lartë dhe materiale speciale të izoluara me shumë ekran, dhe kalon përmes një seri trajtimesh teknike jashtëzakonisht të rrepta dhe trajtim të lartë vakumi, i cili përdoret për transferimin e oksigjenit të lëngshëm, azot të lëngshëm , argoni i lëngshëm, hidrogjeni i lëngshëm, heliumi i lëngshëm, këmba e gazit etilen e lëngshme dhe gazi i lëngshëm i natyrës LNG.

Seria e produkteve të tubit me xhaketë vakum, gete me xhaketë vakum, valvula me xhaketë vakum dhe ndarës fazor në kompaninë e pajisjeve kriogjenike HL, e cila kaloi përmes një seri trajtimesh teknike jashtëzakonisht të rrepta, përdoren për transferimin e oksigjenit të lëngshëm, azotit të lëngshëm, argon të lëngshme, Hidrogjeni i lëngshëm, heliumi i lëngshëm, këmba dhe LNG, dhe këto produkte shërbehen për pajisjet kriogjenike (p.sh. rezervuarët kriogjenikë, dewars dhe kutitë e ftohta etj.) Në industritë e ndarjes së ajrit, gazrave, aviacionit, elektronikës, superpërçuesit, patate të skuqura, montimi i automatizmit, ushqimi dhe Pije, farmaci, spital, biobank, gome, inxhinieri kimike e prodhimit të materialeve të reja, hekuri dhe çeliku, dhe kërkimet shkencore etj.


Koha e postimit: Shkurt-27-2023

Lini mesazhin tuaj