Un procés inestable en transmissió

En el procés de transmissió de canonades líquides criogèniques, les propietats especials i el funcionament del procés del líquid criogènic provocaran una sèrie de processos inestables diferents de la del fluid de temperatura normal en estat de transició abans de la creació d’un estat estable. El procés inestable també comporta un gran impacte dinàmic a l’equip, que pot causar danys estructurals. Per exemple, el sistema d’ompliment d’oxigen líquid del coet de transport de Saturn v als Estats Units va provocar una vegada la ruptura de la línia d’infusió a causa de l’impacte del procés inestable quan es va obrir la vàlvula. A més, el procés inestable va provocar el dany d’altres equips auxiliars (com ara vàlvules, manxes, etc.) és més comú. El procés inestable en el procés de transmissió de canonades líquides criogèniques inclou principalment el farcit de la canonada de la branca cega, el farcit després de la descàrrega intermitent de líquid a la canonada de desguàs i el procés inestable en obrir la vàlvula que ha format la cambra d’aire a la part davantera. El que tenen en comú aquests processos inestables és que la seva essència és el farcit de la cavitat de vapor per líquid criogènic, cosa que condueix a una intensa calor i transferència de massa a la interfície bidifàsica, donant lloc a fortes fluctuacions dels paràmetres del sistema. Atès que el procés d'ompliment després de la descàrrega intermitent de líquid de la canonada de desguàs és similar al procés inestable en obrir la vàlvula que ha format la cambra d'aire a la part frontal, només analitza el procés inestable quan s'omple la canonada de la branca cega i quan s'obre la vàlvula oberta.

El procés inestable d’omplir els tubs de branques cegues

Per a la consideració de la seguretat i el control del sistema, a més del tub de transport principal, algunes canonades de branques auxiliars haurien d’estar equipades al sistema de canonades. A més, la vàlvula de seguretat, la vàlvula de descàrrega i altres vàlvules del sistema introduiran canonades de branques corresponents. Quan aquestes branques no funcionen, es formen branques cegues per al sistema de canonades. La invasió tèrmica del pipeline per l’entorn que l’envolta provocarà inevitablement l’existència de cavitats de vapor al tub cec (en alguns casos, les cavitats de vapor s’utilitzen especialment per reduir la invasió de calor del líquid criogènic del món exterior “). En l’estat de transició, la pressió a la canalització s’alçarà a causa de l’ajust de la vàlvula i altres raons. El procés d’ompliment de la cambra de gas, el vapor generat per la vaporització del líquid criogènic a causa de la calor no és suficient per a la inversió del líquid, el líquid sempre omplirà la cambra de gas.

El procés d’ompliment del tub cec es divideix en tres etapes. A la primera etapa, el líquid es condueix per assolir la velocitat màxima d’ompliment sota l’acció de la diferència de pressió fins que la pressió s’equilibri. A la segona etapa, a causa de la inèrcia, el líquid continua omplint -se. En aquest moment, la diferència de pressió inversa (la pressió a la cambra de gas augmenta amb el procés d’ompliment) alentirà el fluid. La tercera etapa és la fase de frenada ràpida, en què l’impacte de la pressió és el més gran.

Reduir la velocitat de farciment i reduir la mida de la cavitat de l’aire es pot utilitzar per eliminar o limitar la càrrega dinàmica generada durant el farcit de la canonada de la branca cega. Per al sistema de canonades llargues, la font del flux líquid es pot ajustar de manera fluïda amb antelació per reduir la velocitat del flux i la vàlvula es va tancar durant molt de temps.

En termes d’estructura, podem utilitzar diferents parts guiades per millorar la circulació líquida a la canonada de la branca cega, reduir la mida de la cavitat de l’aire, introduir la resistència local a l’entrada de la canonada de la branca cega o augmentar el diàmetre de la canonada de la branca cega per reduir la velocitat d’ompliment. A més, la longitud i la posició d’instal·lació de la canonada de braille tindran un impacte en el xoc d’aigua secundària, de manera que s’ha de prestar atenció al disseny i al disseny. El motiu pel qual augmentar el diàmetre de la canonada reduirà la càrrega dinàmica es pot explicar qualitativament de la manera següent: Per al farcit de canonades de la branca cega, el flux de canonades de la branca està limitat pel flux principal de canonades, que es pot suposar que és un valor fix durant l’anàlisi qualitativa. L’augment del diàmetre de la canonada de la branca equival a l’augment de l’àrea de secció, que equival a reduir la velocitat d’ompliment, provocant així la reducció de la càrrega.

El procés inestable d’obertura de vàlvules

Quan la vàlvula està tancada, la intrusió de calor del medi ambient, sobretot a través del pont tèrmic, condueix ràpidament a la formació d’una cambra d’aire davant de la vàlvula. Després que s’obri la vàlvula, el vapor i el líquid comencen a moure’s, perquè el cabal de gas és molt superior al cabal de líquid, el vapor de la vàlvula no s’obre totalment després de l’evacuació, donant lloc a una caiguda ràpida de pressió, el líquid s’avança cap endavant en l’acció de la diferència de pressió, quan el líquid proper no s’obri completament la vàlvula, formarà condicions de frenada, en aquest moment, la percussió d’aigua es produirà, produint una forta càrrega dinàmica.

La manera més eficaç d’eliminar o reduir la càrrega dinàmica generada pel procés inestable d’obertura de vàlvules és reduir la pressió de treball en l’estat de transició, de manera que es redueixi la velocitat d’omplir la cambra de gas. A més, l’ús de vàlvules altament controlables, canviar la direcció de la secció de canonades i introduir el gasoducte de bypass especial de petit diàmetre (per reduir la mida de la cambra de gas) tindrà un efecte sobre la reducció de la càrrega dinàmica. En particular, cal destacar que diferent de la reducció de la càrrega dinàmica quan la canonada de la branca cega s’omple augmentant el diàmetre de la canonada de la branca cega, per al procés inestable quan s’obre la vàlvula, augmentar el diàmetre de la canonada principal equival a reduir la resistència de la canonada uniforme, cosa que augmentarà el cabal de la cambra d’aire plena, augmentant el valor de la vaga d’aigua.

Equipament criogènic HL

L’equip criogènic HL que es va fundar el 1992 és una marca afiliada a la companyia d’equips criogènics HL, Cryogenic Equipment Co., Ltd. L’equip criogènic HL aposta pel disseny i la fabricació del sistema de canonades criogèniques aïllades de buit i equips de suport relacionats per satisfer les diverses necessitats dels clients. La canonada aïllada de buit i la mànega flexible es construeixen en un alt buit i un alt tractament de buit de múltiples capes i s’utilitza per a la transferència d’oxigen líquid, nitrogen líquid, argó líquid, hidrogen líquid, heli de líquid, etiilè liquat de gas i liquidació de gas natural.

La sèrie de productes de canonades jaquetades de buit, mànega jaqueta de buit, vàlvula jaqueta de buit i separador de fase a la companyia de criogènics de HL, que va passar per una sèrie de tractaments tècnics extremadament estrictes, per transferir oxigen líquid, nitrogen líquid, argó líquid, hidrogen líquid, heli líquid, legis i LNG, i aquests productes són de criògens (per exemple. Dewars i caixes de fred, etc.) a les indústries de separació de l’aire, gasos, aviació, electrònica, superconductor, xips, muntatge d’automatització, aliments i begudes, farmàcia, hospital, biobank, cautxú, enginyeria química de nous materials, ferro i acer i investigacions científiques, etc.