Kalayan kamekaran kapasitas daya angkut roket kriogenik, kabutuhan laju aliran ngeusian propelan ogé ningkat. Pipa pangiriman cairan kriogenik mangrupikeun alat anu teu tiasa dipisahkeun dina widang aerospace, anu dianggo dina sistem ngeusian propelan kriogenik. Dina pipa pangiriman cairan suhu rendah, selang vakum suhu rendah, kusabab segelna anu saé, résistansi tekanan sareng kinerja lentur, tiasa ngimbangan sareng nyerep parobahan perpindahan anu disababkeun ku ékspansi termal atanapi kontraksi tiis anu disababkeun ku parobahan suhu, ngimbangan panyimpangan pamasangan pipa sareng ngirangan geter sareng bising, sareng janten unsur pangiriman cairan penting dina sistem ngeusian suhu rendah. Pikeun adaptasi kana parobahan posisi anu disababkeun ku gerakan docking sareng shedding konektor ngeusian propelan dina rohangan alit menara pelindung, pipa anu dirancang kedah gaduh sababaraha adaptasi anu fleksibel dina arah transversal sareng longitudinal.

Selang vakum kriogenik anu énggal ningkatkeun diaméter desain, ningkatkeun kapasitas transfer cairan kriogenik, sareng gaduh adaptasi anu fléksibel dina arah lateral sareng longitudinal.

Desain struktur sakabéhna selang vakum kriogenik

Numutkeun sarat panggunaan sareng lingkungan semprotan uyah, bahan logam 06Cr19Ni10 dipilih salaku bahan utama pipa. Rakitan pipa diwangun ku dua lapisan awak pipa, awak internal sareng awak jaringan éksternal, disambungkeun ku siku 90° di tengah. Aluminium foil sareng lawon non-alkali digulung sacara gantian dina permukaan éksternal awak internal pikeun ngawangun lapisan insulasi. Sajumlah cincin pangrojong selang PTFE dipasang di luar lapisan insulasi pikeun nyegah kontak langsung antara pipa internal sareng éksternal sareng ningkatkeun kinerja insulasi. Dua tungtung sambungan numutkeun sarat sambungan, desain struktur anu cocog tina sambungan adiabatik diaméter ageung. Kotak adsorpsi anu dieusi ku ayakan molekul 5A disusun dina sandwich anu dibentuk antara dua lapisan tabung pikeun mastikeun yén pipa gaduh tingkat vakum anu saé sareng umur vakum dina kriogenik. Colokan sealing dianggo pikeun antarmuka prosés vacuuming sandwich.

Bahan lapisan insulasi

Lapisan insulasi diwangun ku sababaraha lapisan layar pantulan sareng lapisan spacer anu dililit sacara silih ganti dina témbok adiabatik. Fungsi utama layar reflektor nyaéta pikeun ngasingkeun transfer panas radiasi éksternal. Spacer tiasa nyegah kontak langsung sareng layar pantulan sareng bertindak salaku tahan seuneu sareng insulasi panas. Bahan layar pantulan kalebet aluminium foil, pilem poliéster aluminium, jsb., sareng bahan lapisan spacer kalebet kertas serat gelas non-alkali, lawon serat gelas non-alkali, lawon nilon, kertas adiabatik, jsb.

Dina skéma desain, aluminium foil dipilih salaku lapisan insulasi salaku layar pantul, sareng lawon serat gelas non-alkali salaku lapisan spacer.

Kotak adsorben sareng adsorpsi

Adsorben nyaéta zat anu mibanda struktur mikropori, lega permukaan adsorpsi massa unitna ageung, ku gaya molekuler pikeun narik molekul gas kana permukaan adsorben. Adsorben dina sandwich pipa kriogenik maénkeun peran penting dina kéngingkeun sareng ngajaga derajat vakum sandwich dina kriogenik. Adsorben anu umum dianggo nyaéta ayakan molekul 5A sareng karbon aktif. Dina kaayaan vakum sareng kriogenik, ayakan molekul 5A sareng karbon aktif gaduh kapasitas adsorpsi anu sami sareng N2, O2, Ar2, H2 sareng gas umum anu sanés. Karbon aktif gampang didesorpsi cai nalika nyedot dina sandwich, tapi gampang dibeuleum dina O2. Karbon aktif henteu dipilih salaku adsorben pikeun pipa média oksigén cair.

Ayakan molekuler 5A dipilih salaku adsorben sandwich dina skéma desain.