Kriogeniko hutsean isolatutako mahuka malgu berri baten diseinua, lehen zatia

Suziri kriogenikoaren karga-ahalmena garatzearekin batera, propultsatzailearen betetze-emari-tasaren beharra ere handitzen ari da. Fluido kriogenikoak garraiatzeko hodia ezinbesteko ekipamendua da aeroespazialaren arloan, eta propultsatzaile kriogenikoak betetzeko sisteman erabiltzen da. Tenperatura baxuko fluidoak garraiatzeko hodian, tenperatura baxuko hutseko mahuka, zigilatze ona, presioarekiko erresistentzia eta tolestura-errendimendua direla eta, tenperatura-aldaketak eragindako hedapen termikoak edo uzkurdura hotzak eragindako desplazamendu-aldaketa konpentsatu eta xurgatu dezake, hodiaren instalazio-desbideratzea konpentsatu eta bibrazioa eta zarata murriztu, eta tenperatura baxuko betetze-sisteman fluidoa garraiatzeko elementu ezinbestekoa bihurtu. Propultsatzailearen betetze-konektorearen lotura- eta askapen-mugimenduak babes-dorrearen espazio txikian eragindako posizio-aldaketetara egokitzeko, diseinatutako hodiak malgutasun-egokitasun bat izan behar du bai zeharkako bai luzetarako norabideetan.

Kriogeniko hutseko mahuka berriak diseinuaren diametroa handitzen du, fluido kriogenikoaren transferentzia-ahalmena hobetzen du eta moldagarritasun malgua du bai alboko bai luzetarako norabideetan.

Hutsean dagoen mahuka kriogenikoaren egitura orokorraren diseinua

Erabilera-eskakizunen eta gatz-ihinztaduraren ingurunearen arabera, 06Cr19Ni10 metalezko materiala hautatzen da hodiaren material nagusi gisa. Hodi-multzoa bi hodi-gorputz geruzaz osatuta dago, barneko gorputza eta kanpoko sare-gorputza, erdian 90°-ko ukondo batez lotuta. Aluminiozko papera eta alkali gabeko oihal bat txandaka biltzen dira barneko gorputzaren kanpoko gainazalean isolamendu-geruza eraikitzeko. PTFE mahuka-euskarri eraztun batzuk jartzen dira isolamendu-geruzaren kanpoaldean, barneko eta kanpoko hodien arteko kontaktu zuzena saihesteko eta isolamendu-errendimendua hobetzeko. Junturaren bi muturrak konexio-eskakizunen arabera, diametro handiko juntur adiabatikoaren egitura egokiaren diseinua egiten da. 5A-ko bahe molekularrez betetako adsorzio-kaxa bat jartzen da bi hodien geruzen artean eratutako sandwichean, hodiak hutsune-maila ona eta hutsune-bizitza kriogenikoa izan dezan bermatzeko. Zigilatzeko tapoia sandwich-hutsune prozesuaren interfazearentzat erabiltzen da.

Isolamendu geruzako materiala

Isolamendu geruza islatze-pantaila eta tartekatze-geruza anitzez osatuta dago, txandaka horma adiabatikoan bilduta. Islatzaile-pantailaren funtzio nagusia kanpoko erradiazio-bero transferentzia isolatzea da. Tartekatzaileak islatzaile-pantailarekin zuzeneko kontaktua saihestu dezake eta suaren aurkako eta bero-isolatzaile gisa joka dezake. Pantaila islatzailearen materialen artean aluminiozko papera, poliesterrezko film aluminizatua eta abar daude, eta tartekatze-geruzaren materialen artean beira-zuntz ez-alkalinozko papera, beira-zuntz ez-alkalinozko oihala, nylonezko oihala eta paper adiabatikoa daude.

Diseinu-eskeman, aluminiozko papera hautatzen da isolamendu-geruza gisa pantaila islatzaile gisa, eta beira-zuntz ez-alkalinozko oihala tarteko geruza gisa.

Xurgatzailea eta adsorzio-kutxa

Adsorbentea egitura mikroporotsua duen substantzia bat da, bere masa-unitateko adsorzio-azalera handia da, indar molekularraren bidez gas molekulak adsorbentearen gainazalera erakartzen dituena. Hodi kriogenikoen sandwicheko adsorbenteak zeregin garrantzitsua du sandwicharen hutsune-maila lortzeko eta mantentzeko prozesu kriogenikoetan. Adsorbente erabilienak 5A bahe molekularra eta karbon aktiboa dira. Hutsean eta baldintza kriogenikoetan, 5A bahe molekularrak eta karbon aktiboak antzeko adsorzio-ahalmena dute N2, O2, Ar2, H2 eta beste gas arrunt batzuentzat. Ikatz aktibatuak erraz dessorbatzen du ura sandwichean hutsean sartzean, baina erraz erretzen da O2-an. Ikatz aktibatua ez da hautatzen oxigeno likidoaren hodietako adsorbente gisa.

5A bahe molekularra aukeratu zen sandwich adsorbente gisa diseinu-eskeman.


Argitaratze data: 2023ko maiatzaren 12a

Utzi zure mezua