Անկայուն փոխանցման գործընթաց

Կրիոգեն հեղուկի խողովակաշարային փոխանցման գործընթացում կրիոգեն հեղուկի հատուկ հատկությունները և գործընթացային գործողությունը կառաջացնեն մի շարք անկայուն պրոցեսներ, որոնք տարբերվում են նորմալ ջերմաստիճանի հեղուկից, որը գտնվում է անցումային վիճակում՝ կայուն վիճակի հաստատումից առաջ։ Անկայուն գործընթացը նաև մեծ դինամիկ ազդեցություն է ունենում սարքավորումների վրա, ինչը կարող է կառուցվածքային վնաս պատճառել։ Օրինակ՝ ԱՄՆ-ում Saturn V տրանսպորտային հրթիռի հեղուկ թթվածնի լիցքավորման համակարգը մի անգամ առաջացրել է ներարկման գծի պատռվածք՝ փականի բացման ժամանակ անկայուն պրոցեսի ազդեցության պատճառով։ Բացի այդ, անկայուն գործընթացը ավելի տարածված է այլ օժանդակ սարքավորումների (օրինակ՝ փականների, փչակների և այլն) վնասման պատճառով։ Կրիոգեն հեղուկի խողովակաշարային փոխանցման գործընթացում անկայուն պրոցեսը հիմնականում ներառում է կույր ճյուղավորվող խողովակի լցումը, հեղուկի ընդհատվող արտանետումից հետո լցումը ջրահեռացման խողովակում և անկայուն պրոցեսը առջևի մասում օդային խցիկ ձևավորած փականի բացման ժամանակ։ Այս անկայուն պրոցեսների ընդհանուր առանձնահատկությունն այն է, որ դրանց էությունը գոլորշու խոռոչի լցումն է կրիոգեն հեղուկով, ինչը հանգեցնում է ջերմության և զանգվածի ինտենսիվ փոխանցման երկֆազային միջերեսում, ինչը հանգեցնում է համակարգի պարամետրերի կտրուկ տատանումների։ Քանի որ ջրահեռացման խողովակից հեղուկի ընդհատվող արտանետումից հետո լցման գործընթացը նման է առջևի մասում օդային խցիկը ձևավորած փականը բացելիս անկայուն գործընթացին, հետևյալը վերլուծում է միայն անկայուն գործընթացը, երբ լցվում է կույր ճյուղավորված խողովակը և բացվում է բաց փականը։

Կույր ճյուղավոր խողովակների լցման անկայուն գործընթացը

Համակարգի անվտանգության և կառավարման համար, գլխավոր փոխադրող խողովակից բացի, խողովակաշարային համակարգում պետք է տեղադրվեն որոշ օժանդակ ճյուղավորված խողովակներ: Բացի այդ, համակարգի անվտանգության փականները, արտանետման փականը և համակարգի այլ փականները կներդնեն համապատասխան ճյուղավորված խողովակներ: Երբ այդ ճյուղերը չեն աշխատում, խողովակաշարային համակարգի համար ձևավորվում են կույր ճյուղեր: Շրջակա միջավայրի կողմից խողովակաշարի ջերմային ներթափանցումը անխուսափելիորեն կհանգեցնի կույր խողովակում գոլորշու խոռոչների գոյությանը (որոշ դեպքերում գոլորշու խոռոչները հատուկ օգտագործվում են արտաքին աշխարհից կրիոգեն հեղուկի ջերմային ներթափանցումը նվազեցնելու համար): Անցումային վիճակում խողովակաշարում ճնշումը կբարձրանա փականի կարգավորման և այլ պատճառներով: Ճնշման տարբերության ազդեցության տակ հեղուկը կլցնի գոլորշու խցիկը: Եթե գազային խցիկի լցման գործընթացում կրիոգեն հեղուկի ջերմության պատճառով գոլորշիացման հետևանքով առաջացած գոլորշին բավարար չէ հեղուկը հետադարձ շարժելու համար, հեղուկը միշտ կլցնի գազային խցիկը: Վերջապես, օդային խոռոչը լցնելուց հետո կույր խողովակի կնիքի վրա առաջանում է արագ արգելակման վիճակ, ինչը հանգեցնում է կնիքի մոտ կտրուկ ճնշման:

Կույր խողովակի լցման գործընթացը բաժանված է երեք փուլի: Առաջին փուլում հեղուկը մղվում է ճնշման տարբերության ազդեցությամբ՝ հասնելու առավելագույն լցման արագության, մինչև ճնշումը հավասարակշռվի: Երկրորդ փուլում, իներցիայի պատճառով, հեղուկը շարունակում է լցվել առաջ: Այս պահին հակադարձ ճնշման տարբերությունը (գազային խցիկում ճնշումը մեծանում է լցման գործընթացի հետ մեկտեղ) կդանդաղեցնի հեղուկի ընթացքը: Երրորդ փուլը արագ արգելակման փուլն է, որի դեպքում ճնշման ազդեցությունը ամենամեծն է:

Լցման արագության նվազեցումը և օդային խոռոչի չափի նվազեցումը կարող են օգտագործվել կույր ճյուղավորվող խողովակի լցման ընթացքում առաջացող դինամիկ բեռը վերացնելու կամ սահմանափակելու համար: Երկար խողովակաշարային համակարգի համար հեղուկի հոսքի աղբյուրը կարող է նախապես սահուն կերպով կարգավորվել՝ հոսքի արագությունը նվազեցնելու համար, և փականը երկար ժամանակով փակ է մնում:

Կառուցվածքի առումով, մենք կարող ենք օգտագործել տարբեր ուղղորդող մասեր՝ կույր ճյուղավորվող խողովակում հեղուկի շրջանառությունը բարելավելու, օդային խոռոչի չափը նվազեցնելու, կույր ճյուղավորվող խողովակի մուտքի մոտ տեղային դիմադրություն ներմուծելու կամ կույր ճյուղավորվող խողովակի տրամագիծը մեծացնելու համար՝ լցման արագությունը նվազեցնելու համար: Բացի այդ, Բրայլի խողովակի երկարությունը և տեղադրման դիրքը ազդեցություն կունենան երկրորդային ջրային հարվածի վրա, ուստի ուշադրություն պետք է դարձնել նախագծմանը և դասավորությանը: Պատճառը, թե ինչու է խողովակի տրամագծի մեծացումը կնվազեցնի դինամիկ բեռը, որակապես կարելի է բացատրել հետևյալ կերպ. կույր ճյուղավորվող խողովակի լցման համար ճյուղավորվող խողովակի հոսքը սահմանափակվում է հիմնական խողովակի հոսքով, որը որակական վերլուծության ժամանակ կարելի է ենթադրել, որ ֆիքսված արժեք է: Ճյուղավորվող խողովակի տրամագծի մեծացումը համարժեք է լայնական հատույթի մակերեսի մեծացմանը, ինչը համարժեք է լցման արագության նվազեցմանը, այդպիսով հանգեցնելով բեռի նվազմանը:

Փականի բացման անկայուն գործընթացը

Երբ փականը փակ է, շրջակա միջավայրից ջերմության ներթափանցումը, մասնավորապես ջերմային կամրջի միջոցով, արագորեն հանգեցնում է փականի առջևի օդային խցիկի առաջացմանը: Փականը բացվելուց հետո գոլորշին և հեղուկը սկսում են շարժվել, քանի որ գազի հոսքի արագությունը շատ ավելի բարձր է հեղուկի հոսքի արագությունից, փականի մեջ գոլորշին լիովին չի բացվում դատարկվելուց անմիջապես հետո, ինչի արդյունքում ճնշման արագ անկում է տեղի ունենում, հեղուկը առաջ է մղվում ճնշման տարբերության ազդեցության տակ, երբ հեղուկը փակվում է, եթե փականը լիովին չի բացվում, առաջանում են արգելակման պայմաններ: Այս դեպքում տեղի է ունենում ջրի հարված, որը առաջացնում է ուժեղ դինամիկ բեռ:

Անկայուն փականի բացման գործընթացի հետևանքով առաջացող դինամիկ բեռը վերացնելու կամ նվազեցնելու ամենաարդյունավետ միջոցը անցումային վիճակում աշխատանքային ճնշումը նվազեցնելն է՝ գազային խցիկի լցման արագությունը նվազեցնելու համար: Բացի այդ, բարձր կառավարելի փականների օգտագործումը, խողովակի հատվածի ուղղության փոփոխությունը և փոքր տրամագծով հատուկ շրջանցիկ խողովակաշարի ներդրումը (գազային խցիկի չափը նվազեցնելու համար) ազդեցություն կունենան դինամիկ բեռի նվազեցման վրա: Մասնավորապես, պետք է նշել, որ ի տարբերություն դինամիկ բեռի նվազեցման, երբ կույր ճյուղավորվող խողովակը լցվում է կույր ճյուղավորվող խողովակի տրամագիծը մեծացնելով, անկայուն գործընթացի դեպքում, երբ փականը բացվում է, գլխավոր խողովակի տրամագծի մեծացումը համարժեք է խողովակի միատարր դիմադրության նվազեցմանը, ինչը կբարձրացնի լցված օդային խցիկի հոսքի արագությունը, այդպիսով մեծացնելով ջրի հարվածի արժեքը:

HL կրիոգեն սարքավորումներ

HL Cryogenic Equipment-ը, որը հիմնադրվել է 1992 թվականին, HL Cryogenic Equipment Company Cryogenic Equipment Co.,Ltd-ի հետ կապված ապրանքանիշ է: HL Cryogenic Equipment-ը նվիրված է բարձր վակուումային մեկուսացված կրիոգեն խողովակաշարային համակարգի և դրան առնչվող օժանդակ սարքավորումների նախագծմանն ու արտադրությանը՝ հաճախորդների բազմազան կարիքները բավարարելու համար: Վակուումային մեկուսացված խողովակը և ճկուն խողովակը պատրաստված են բարձր վակուումային և բազմաշերտ, բազմաշերտ հատուկ մեկուսացված նյութերից և անցնում են մի շարք չափազանց խիստ տեխնիկական մշակումների և բարձր վակուումային մշակման, որն օգտագործվում է հեղուկ թթվածնի, հեղուկ ազոտի, հեղուկ արգոնի, հեղուկ ջրածնի, հեղուկ հելիումի, հեղուկացված էթիլենային գազի (LEG) և հեղուկացված բնական գազի (LNG) փոխադրման համար:

HL Cryogenic Equipment Company-ի վակուումային պատյանով խողովակների, վակուումային պատյանով գուլպաների, վակուումային պատյանով փականի և փուլային բաժանիչի արտադրանքի շարքը, որը անցել է մի շարք խիստ տեխնիկական մշակումների, օգտագործվում է հեղուկ թթվածնի, հեղուկ ազոտի, հեղուկ արգոնի, հեղուկ ջրածնի, հեղուկ հելիումի, LEG և LNG փոխադրման համար, և այս արտադրանքը սպասարկվում է կրիոգեն սարքավորումների համար (օրինակ՝ կրիոգեն բաքեր, դյուարներ և սառը տարաներ և այլն) օդի բաժանման, գազերի, ավիացիայի, էլեկտրոնիկայի, գերհաղորդիչների, չիպերի, ավտոմատացման հավաքման, սննդի և խմիչքի, դեղատան, հիվանդանոցի, կենսաբանկի, ռետինի, նոր նյութերի արտադրության, քիմիական ճարտարագիտության, երկաթի և պողպատի, գիտական ​​հետազոտությունների և այլն ոլորտներում: