En onstabile Prozess an der Iwwerdroung

Beim Transmissioun vu kryogener Flëssegkeetsleitungen verursaachen déi speziell Eegeschaften an de Prozessbetrieb vun der kryogener Flëssegkeet eng Serie vun onstabile Prozesser, déi sech vun der normaler Temperaturflëssegkeet am Iwwergangszoustand virum Etabléiere vun engem stabilen Zoustand ënnerscheeden. Den onstabile Prozess bréngt och grouss dynamesch Auswierkungen op d'Ausrüstung mat sech, wat zu strukturelle Schied féiere kann. Zum Beispill huet de Fëllsystem fir flëssege Sauerstoff vun der Saturn V Transportrakéit an den USA fréier e Broch vun der Infusiounsleitung verursaacht wéinst dem Impakt vum onstabile Prozess beim Opmaache vum Ventil. Zousätzlech ass den onstabile Prozess méi heefeg fir Schied un aneren Hëllefsausrüstung (wéi Ventiler, Balgen, asw.) ze féieren. Den onstabile Prozess am Transmissiounsprozess vu kryogener Flëssegkeetsleitungen ëmfaasst haaptsächlech d'Fëllung vun der Blannzweigleitung, d'Fëllung no der intermittéierender Entladung vun der Flëssegkeet am Oflafrouer an den onstabile Prozess beim Opmaache vum Ventil, deen d'Loftkammer vir geformt huet. Wat dës onstabil Prozesser gemeinsam hunn, ass datt hir Essenz d'Fëllung vun der Damphöhl duerch kryogen Flëssegkeet ass, wat zu engem intensiven Hëtzt- a Massentransfer op der Zweiphasen-Grenzfläche féiert, wat zu schaarfe Schwankunge vun de Systemparameter féiert. Well de Fëllprozess nom intermittéierenden Oflaf vu Flëssegkeet aus dem Oflafrouer dem onstabile Prozess beim Opmaache vum Ventil ähnlech ass, deen d'Loftkammer vir geformt huet, analyséiert am Folgenden nëmmen den onstabile Prozess, wann d'Blannzweigrouer gefëllt ass a wann dat oppent Ventil opgemaach gëtt.

Den onstabile Prozess vum Fëllen vu Blannzweigröhren

Fir d'Sécherheet an d'Kontroll vum System ze berécksiichtegen, sollten nieft dem Haapttransportrohr och nach Hëllefszweigrohren am Pipelinesystem equipéiert ginn. Zousätzlech féieren Sécherheetsventiler, Oflafventiler an aner Ventiler am System déi entspriechend Zweigrohren an. Wann dës Zweig net funktionéieren, ginn Blannzweig fir de Pipelinesystem geformt. D'thermesch Invasioun vun der Pipeline duerch d'Ëmgéigend féiert zwangsleefeg zu der Existenz vu Damphäiler am Blannrohr (a verschiddene Fäll gi Damphäiler speziell benotzt fir d'Hëtztinvasioun vun der kryogener Flëssegkeet vun der Äussewelt ze reduzéieren). Am Iwwergangszoustand klëmmt den Drock an der Pipeline wéinst der Ventiljustéierung an anere Grënn. Ënnert der Wierkung vun der Drockdifferenz fëllt d'Flëssegkeet d'Dampkammer. Wann beim Fëllprozess vun der Gaskammer den Damp, deen duerch d'Verdampfung vun der kryogener Flëssegkeet duerch Hëtzt generéiert gëtt, net duer geet fir d'Flëssegkeet zréckzedreiwen, fëllt d'Flëssegkeet ëmmer d'Gaskammer. Schlussendlech, nodeems d'Loftkavitéit gefëllt gouf, entsteet eng séier Bremskonditioun un der Blannrohrdichtung, wat zu engem staarken Drock bei der Dichtung féiert.

De Fëllprozess vum Blannröhrchen ass an dräi Etappen opgedeelt. An der éischter Etapp gëtt d'Flëssegkeet ënner der Wierkung vun enger Drockdifferenz ugedriwwen, fir déi maximal Fëllgeschwindegkeet z'erreechen, bis den Drock ausgeglach ass. An der zweeter Etapp fëllt d'Flëssegkeet sech wéinst der Trägheet weider no vir. Zu dëser Zäit verlangsamt déi ëmgedréinte Drockdifferenz (den Drock an der Gaskammer klëmmt mam Fëllprozess) d'Flëssegkeet. Déi drëtt Etapp ass déi séier Bremsphase, an där den Drockawierkung am gréissten ass.

D'Reduktioun vun der Fëllgeschwindegkeet an d'Reduzéierung vun der Gréisst vum Loftraum kann benotzt ginn, fir déi dynamesch Belaaschtung, déi beim Fëllen vum Blannzweigrohr entsteet, ze eliminéieren oder ze limitéieren. Fir dat laangt Pipelinsystem kann d'Quell vum Flëssegkeetsstroum am Viraus sanft ugepasst ginn, fir d'Geschwindegkeet vum Stroum ze reduzéieren, an de Ventil fir eng laang Zäit zou ze halen.

Wat d'Struktur ugeet, kënne mir verschidde Féierungsdeeler benotzen, fir d'Flëssegkeetszirkulatioun am blannen Zweigrohr ze verbesseren, d'Gréisst vun der Lofthöhl ze reduzéieren, e lokale Widderstand um Agank vum blannen Zweigrohr anzeféieren oder den Duerchmiesser vum blannen Zweigrohr ze erhéijen, fir d'Fëllgeschwindegkeet ze reduzéieren. Zousätzlech hunn d'Längt an d'Installatiounspositioun vum Braillerohr en Afloss op de sekundäre Waasserschock, dofir sollt op den Design an d'Layout opgepasst ginn. De Grond, firwat d'Erhéijung vum Rohrdurchmesser d'dynamesch Belaaschtung reduzéiert, kann qualitativ wéi follegt erkläert ginn: Fir d'Fëllung vum blannen Zweigrohr ass de Floss vum Zweigrohr duerch de Floss vum Haaptrohr limitéiert, deen an der qualitativer Analyse als e fixe Wäert ugeholl ka ginn. D'Erhéijung vum Duerchmiesser vum Zweigrohr ass gläichwäerteg mat der Erhéijung vun der Querschnittsfläch, wat gläichwäerteg mat der Reduktioun vun der Fëllgeschwindegkeet ass, wat zu enger Reduktioun vun der Belaaschtung féiert.

Den onstabile Prozess vum Ventilöffnen

Wann de Ventil zou ass, féiert d'Hëtztintrusioun aus der Ëmwelt, besonnesch duerch d'Wärmebréck, séier zu der Bildung vun enger Loftkammer virum Ventil. Nodeems de Ventil opgemaach gouf, fänken den Damp an d'Flëssegkeet un ze beweegen, well de Gasduerchfluss vill méi héich ass wéi de Flëssegkeetsduerchfluss, gëtt den Damp am Ventil net direkt no der Evakuéierung komplett opgemaach, wat zu engem schnelle Drockfall féiert. D'Flëssegkeet gëtt ënner der Aktioun vun der Drockdifferenz no vir gedréckt. Wann d'Flëssegkeet sech dem Ventil zoumécht an net komplett op ass, bilden se Bremskonditiounen. Zu dësem Zäitpunkt entsteet Waasserperkussioun, wat eng staark dynamesch Belaaschtung produzéiert.

Déi effektivst Method fir déi dynamesch Belaaschtung, déi duerch den onstabile Prozess vum Ventilöffnen entsteet, ze eliminéieren oder ze reduzéieren, ass den Aarbechtsdrock am Iwwergangszoustand ze reduzéieren, fir d'Geschwindegkeet vun der Fëllung vun der Gaskammer ze reduzéieren. Zousätzlech wäert d'Benotzung vun héich kontrolléierbare Ventiler, d'Ännerung vun der Richtung vum Päifsektioun an d'Aféierung vun enger spezieller Bypass-Pipeline mat klengem Duerchmiesser (fir d'Gréisst vun der Gaskammer ze reduzéieren) en Effekt op d'Reduktioun vun der dynamescher Belaaschtung hunn. Besonnesch sollt een drop hiweisen, datt am Géigesaz zu der Reduktioun vun der dynamescher Belaaschtung wann d'Blannzweigleitung gefëllt gëtt, andeems den Duerchmiesser vum Blannzweigleitung erhéicht gëtt, fir den onstabile Prozess wann de Ventil opgemaach gëtt, d'Erhéijung vum Duerchmiesser vum Haaptpäif gläichwäerteg ass mat der Reduktioun vum gläichméissege Päifwidderstand, wat d'Duerchflussquote vun der gefëllter Loftkammer erhéicht an doduerch de Waasserstreikwäert erhéicht.

HL Kryogen Ausrüstung

HL Cryogenic Equipment, gegrënnt am Joer 1992, ass eng Mark vun der HL Cryogenic Equipment Company Cryogenic Equipment Co., Ltd. HL Cryogenic Equipment engagéiert sech fir den Design a Fabrikatioun vun héichvakuumisoléierte kryogenen Leitungssystemer a verwandter Ënnerstëtzungsausrüstung, fir déi verschidde Bedierfnesser vun de Clienten gerecht ze ginn. Déi vakuumisoléiert Päifen an de flexible Schlauch sinn aus engem Héichvakuum- a méischichtege Multiscreen-Spezialisolatiounsmaterial hiergestallt a ginn enger Serie vun extrem strengen techneschen Behandlungen an Héichvakuumbehandlungen duerch, déi fir den Transfer vu flëssege Sauerstoff, flëssege Stéckstoff, flëssege Argon, flëssege Waasserstoff, flëssege Helium, flëssege Ethylengas LEG a flëssege Naturgas LNG benotzt ginn.

D'Produktserie vu Vakuummantelrohren, Vakuummantelschlauch, Vakuummantelventile a Phasentrenner vun der HL Cryogenic Equipment Company, déi enger Serie vun extrem strengen techneschen Behandlungen duerchlaf hunn, gi fir den Transfer vu flëssege Sauerstoff, flëssege Stéckstoff, flëssegem Argon, flëssege Waasserstoff, flëssegem Helium, LEG an LNG benotzt. Dës Produkter gi fir kryogen Ausrüstung (z.B. kryogen Tanks, Dewar- a Kaltbehälter etc.) an den Industrien vun der Loftseparatioun, Gaser, Loftfaart, Elektronik, Supraleiter, Chips, Automatiséierungsmontage, Liewensmëttel & Gedrénks, Apdikt, Spideeler, Biobanken, Gummi, nei Materialherstellung, chemesch Ingenieurswiesen, Eisen & Stol, a wëssenschaftlecher Fuerschung etc. benotzt.