Un proceso inestable en la transmisión

En el proceso de transmisión de tubería de líquido criogénico, las propiedades especiales y la operación del proceso del líquido criogénico causarán una serie de procesos inestables diferentes de los del fluido de temperatura normal en el estado de transición antes del establecimiento de un estado estable. El proceso inestable también aporta un gran impacto dinámico al equipo, lo que puede causar daños estructurales. Por ejemplo, el sistema de llenado de oxígeno líquido del cohete de transporte de Saturno V en los Estados Unidos una vez causó la ruptura de la línea de infusión debido al impacto del proceso inestable cuando se abrió la válvula. Además, el proceso inestable causó el daño de otros equipos auxiliares (como válvulas, fuelles, etc.) es más común. El proceso inestable en el proceso de transmisión de tubería de líquido criogénico incluye principalmente el llenado de tubería de rama ciega, el llenado después de la descarga intermitente de líquido en el tubo de drenaje y el proceso inestable al abrir la válvula que ha formado la cámara de aire en la parte delantera. Lo que estos procesos inestables tienen en común es que su esencia es el llenado de la cavidad de vapor por líquido criogénico, lo que conduce a una intensa transferencia de calor y masa en la interfaz de dos fases, lo que resulta en fluctuaciones agudas de los parámetros del sistema. Dado que el proceso de llenado después de la descarga intermitente de líquido del tubo de drenaje es similar al proceso inestable al abrir la válvula que ha formado la cámara de aire en la parte delantera, lo siguiente solo analiza el proceso inestable cuando se llena el tubo de rama ciego y cuando se llena el Se abre la válvula abierta.

El proceso inestable de llenar tubos de rama ciega

Para la consideración de la seguridad y el control del sistema, además de la tubería de transmisión principal, algunas tuberías de ramas auxiliares deben estar equipadas en el sistema de tuberías. Además, la válvula de seguridad, la válvula de descarga y otras válvulas en el sistema introducirán tuberías de ramas correspondientes. Cuando estas ramas no funcionan, las ramas ciegas se forman para el sistema de tuberías. La invasión térmica de la tubería por el entorno circundante inevitablemente conducirá a la existencia de cavidades de vapor en el tubo ciego (en algunos casos, las cavidades de vapor se usan especialmente para reducir la invasión de calor del líquido criogénico del mundo exterior "). En el estado de transición, la presión en la tubería aumentará debido al ajuste de la válvula y otras razones. Bajo la acción de la diferencia de presión, el líquido llenará la cámara de vapor. Si en el proceso de llenado de la cámara de gas, el vapor generado por la vaporización del líquido criogénico debido al calor no es suficiente para revertir el líquido, el líquido siempre llenará la cámara de gas. Finalmente, después de llenar la cavidad del aire, se forma una condición de frenado rápido en el sello del tubo ciego, lo que conduce a una presión afilada cerca del sello

El proceso de llenado del tubo ciego se divide en tres etapas. En la primera etapa, el líquido se impulsa a alcanzar la velocidad de llenado máxima bajo la acción de la diferencia de presión hasta que la presión se equilibre. En la segunda etapa, debido a la inercia, el líquido continúa llenando hacia adelante. En este momento, la diferencia de presión inversa (la presión en la cámara de gas aumenta con el proceso de llenado) ralentizará el fluido. La tercera etapa es la rápida etapa de frenado, en la que el impacto de la presión es el más grande.

Reducir la velocidad de llenado y reducir el tamaño de la cavidad del aire puede usarse para eliminar o limitar la carga dinámica generada durante el llenado de la tubería de rama ciega. Para el largo sistema de tuberías, la fuente del flujo de líquido se puede ajustar suavemente de antemano para reducir la velocidad del flujo, y la válvula se cerró durante mucho tiempo.

En términos de estructura, podemos usar diferentes piezas de guía para mejorar la circulación del líquido en el tubo de rama ciega, reducir el tamaño de la cavidad del aire, introducir resistencia local en la entrada de la tubería de rama ciega o aumentar el diámetro de la tubería de rama ciega Para reducir la velocidad de llenado. Además, la longitud y la posición de instalación de la tubería Braille tendrán un impacto en el choque de agua secundaria, por lo que se debe prestar atención al diseño y el diseño. La razón por la cual aumentar el diámetro de la tubería reducirá la carga dinámica puede explicarse cualitativamente de la siguiente manera: para el llenado de la tubería de rama ciega, el flujo de la tubería de rama está limitado por el flujo principal de la tubería, que se puede suponer que es un valor fijo durante el análisis cualitativo . Aumentar el diámetro de la tubería de la rama es equivalente a aumentar el área de la sección transversal, que es equivalente a reducir la velocidad de llenado, lo que conduce a la reducción de la carga.

El proceso inestable de la apertura de la válvula

Cuando la válvula está cerrada, la intrusión de calor del medio ambiente, especialmente a través del puente térmico, conduce rápidamente a la formación de una cámara de aire frente a la válvula. Después de que se abre la válvula, el vapor y el líquido comienzan a moverse, porque la velocidad de flujo de gas es mucho más alta que la velocidad de flujo de líquido, el vapor en la válvula no se abre completamente poco después de la evacuación, lo que resulta en una caída rápida de presión, líquido se impulsa hacia adelante bajo la acción de la diferencia de presión, cuando el líquido cercano a no abrir completamente la válvula, formará condiciones de frenado, en este momento, se producirá percusión de agua, produciendo una fuerte carga dinámica.

La forma más efectiva de eliminar o reducir la carga dinámica generada por el proceso inestable de apertura de la válvula es reducir la presión de trabajo en el estado de transición, para reducir la velocidad de llenar la cámara de gas. Además, el uso de válvulas altamente controlables, cambiar la dirección de la sección de la tubería e introducir una tubería de derivación especial de diámetro pequeño (para reducir el tamaño de la cámara de gas) tendrá un efecto en la reducción de la carga dinámica. En particular, debe tenerse en cuenta que, diferente de la reducción de la carga dinámica cuando se llena el tubo de rama ciego, aumentando el diámetro de la tubería de la rama ciega, para el proceso inestable cuando se abre la válvula, aumentando el diámetro principal de la tubería es equivalente a reducir el uniforme Resistencia a la tubería, que aumentará la velocidad de flujo de la cámara de aire llena, aumentando así el valor de golpe de agua.

Equipo criogénico HL

El equipo criogénico HL que se fundó en 1992 es una marca afiliada a HL Cryogenic Equipment Company Cryogenic Equipment Co., Ltd. El equipo criogénico HL está comprometido con el diseño y la fabricación del sistema de tuberías criogénicas aisladas de alto vacío y los equipos de apoyo relacionados para satisfacer las diversas necesidades de los clientes. La tubería aislada de vacío y la manguera flexible se construyen en un alto vacío y al alto vacío y al alto vacío de materiales con aislamiento múltiple, y pasa a través de una serie de tratamientos técnicos extremadamente estrictos y tratamiento de alto vacío, que se utiliza para la transferencia de oxígeno líquido, nitrógeno líquido. , argón líquido, hidrógeno líquido, helio líquido, pierna de gas de etileno licuado y gaseoso de naturaleza licuada.

La serie de productos de la tubería con camisa de vacío, la manguera con asco, la válvula con camisa de vacío y el separador de fases en la compañía de equipos criogénicos HL, que pasó a través de una serie de tratamientos técnicos extremadamente estrictos, se utilizan para la transferencia de oxígeno líquido, nitrógeno líquido, argon líquido, Hidrógeno líquido, helio líquido, piernas y GNL, y estos productos son atendidos para equipos criogénicos (por ejemplo, tanques criogénicos, rociadores y cajas frías, etc.) en las industrias de separación de aire, gases, aviación, electrónica, superconductores, chips, ensamblaje de automatización, alimentos y alimentos y Bebida, farmacia, hospital, biobanco, caucho, nueva ingeniería química de fabricación de materiales, hierro y acero e investigación científica, etc.