Projektimi i një Tubi të Ri Fleksibël të Izoluar me Vakum Kriogjenik, Pjesa e Parë

Me zhvillimin e kapacitetit mbajtës të raketave kriogjenike, kërkesa për shpejtësinë e mbushjes së lëndës shtytëse është gjithashtu në rritje. Tubacioni i transportit të lëngjeve kriogjenike është një pajisje e domosdoshme në fushën e hapësirës ajrore, e cila përdoret në sistemin e mbushjes së lëndëve shtytëse kriogjenike. Në tubacionin e transportit të lëngjeve me temperaturë të ulët, tubi i vakumit me temperaturë të ulët, për shkak të vulosjes së mirë, rezistencës ndaj presionit dhe performancës së lakimit, mund të kompensojë dhe thithë ndryshimin e zhvendosjes të shkaktuar nga zgjerimi termik ose tkurrja e të ftohtit e shkaktuar nga ndryshimi i temperaturës, të kompensojë devijimin e instalimit të tubacionit dhe të zvogëlojë dridhjet dhe zhurmën, dhe të bëhet një element thelbësor i transportit të lëngjeve në sistemin e mbushjes me temperaturë të ulët. Për t'u përshtatur me ndryshimet e pozicionit të shkaktuara nga lëvizja e lidhjes dhe derdhjes së lidhësit të mbushjes së lëndës shtytëse në hapësirën e vogël të kullës mbrojtëse, tubacioni i projektuar duhet të ketë një përshtatshmëri fleksibile si në drejtimin tërthor ashtu edhe në atë gjatësor.

Tubi i ri i vakumit kriogjenik rrit diametrin e projektimit, përmirëson kapacitetin e transferimit të lëngjeve kriogjenike dhe ka përshtatshmëri fleksibile si në drejtimet anësore ashtu edhe në ato gjatësore.

Dizajni i përgjithshëm i strukturës së tubit të vakumit kriogjenik

Sipas kërkesave të përdorimit dhe mjedisit të spërkatjes me kripë, materiali metalik 06Cr19Ni10 zgjidhet si materiali kryesor i tubacionit. Montimi i tubacionit përbëhet nga dy shtresa trupash tubash, trupi i brendshëm dhe trupi i rrjetit të jashtëm, të lidhur nga një bërryl 90° në mes. Fletë alumini dhe pëlhurë jo-alkaline mbështillen alternativisht në sipërfaqen e jashtme të trupit të brendshëm për të ndërtuar shtresën izoluese. Një numër unazash mbështetëse të tubave PTFE janë vendosur jashtë shtresës izoluese për të parandaluar kontaktin e drejtpërdrejtë midis tubave të brendshëm dhe të jashtëm dhe për të përmirësuar performancën e izolimit. Dy skajet e nyjes sipas kërkesave të lidhjes, dizajni i strukturës përkatëse të nyjes adiabatike me diametër të madh. Një kuti adsorbimi e mbushur me sitë molekulare 5A është vendosur në sanduiçin e formuar midis dy shtresave të tubave për të siguruar që tubacioni të ketë një shkallë të mirë vakumi dhe jetëgjatësi vakumi në kriogjenik. Tapa e vulosjes përdoret për ndërfaqen e procesit të vakumimit sanduiç.

Materiali i shtresës izoluese

Shtresa izoluese përbëhet nga shtresa të shumëfishta të ekranit reflektues dhe shtresës distancuese të mbështjella në mënyrë alternative në murin adiabatik. Funksioni kryesor i ekranit reflektues është të izolojë transferimin e nxehtësisë nga rrezatimi i jashtëm. Distancuesi mund të parandalojë kontaktin e drejtpërdrejtë me ekranin reflektues dhe të veprojë si rezistent ndaj flakës dhe izolim termik. Materialet e ekranit reflektues përfshijnë fletë alumini, film poliesteri të aluminizuar etj., dhe materialet e shtresës distancuese përfshijnë letër me fibra qelqi jo-alkaline, pëlhurë me fibra qelqi jo-alkaline, pëlhurë najloni, letër adiabatike etj.

Në skemën e projektimit, fleta e aluminit zgjidhet si shtresë izoluese si ekran reflektues, dhe pëlhura me fibra qelqi jo-alkaline si shtresë distancuese.

Adsorbent dhe kuti adsorbimi

Adsorbenti është një substancë me strukturë mikroporoze, sipërfaqja e saj e adsorbimit në masë është e madhe, dhe forca molekulare tërheq molekulat e gazit në sipërfaqen e adsorbentit. Adsorbenti në sanduiçin e tubit kriogjenik luan një rol të rëndësishëm në marrjen dhe ruajtjen e shkallës së vakumit të sanduiçit në kriogjenik. Adsorbentët e përdorur zakonisht janë sita molekulare 5A dhe karboni aktiv. Nën kushte vakumi dhe kriogjenike, sita molekulare 5A dhe karboni aktiv kanë kapacitet të ngjashëm adsorbimi të N2, O2, Ar2, H2 dhe gazeve të tjerë të zakonshëm. Karboni i aktivizuar është i lehtë për të desorbuar ujin kur thithet në sanduiç, por është i lehtë për t'u djegur në O2. Karboni i aktivizuar nuk zgjidhet si adsorbent për tubacionin e mediumit të lëngshëm të oksigjenit.

Një sitë molekulare 5A u zgjodh si adsorbent sanduiç në skemën e projektimit.


Koha e postimit: 12 maj 2023

Lini Mesazhin Tuaj