กระบวนการที่ไม่เสถียรในการส่งข้อมูล

ในกระบวนการส่งของเหลวในท่อส่งของเหลวในอุณหภูมิต่ำ คุณสมบัติพิเศษและการทำงานของกระบวนการของของเหลวในอุณหภูมิต่ำจะทำให้เกิดกระบวนการที่ไม่เสถียรหลายชุดที่แตกต่างจากของเหลวในอุณหภูมิปกติในสถานะเปลี่ยนผ่านก่อนที่จะสร้างสถานะเสถียร กระบวนการที่ไม่เสถียรยังส่งผลกระทบแบบไดนามิกอย่างมากต่ออุปกรณ์ ซึ่งอาจทำให้เกิดความเสียหายต่อโครงสร้างได้ ตัวอย่างเช่น ระบบเติมออกซิเจนเหลวของจรวดขนส่ง Saturn V ในสหรัฐอเมริกาเคยทำให้สายฉีดแตกเนื่องจากผลกระทบของกระบวนการที่ไม่เสถียรเมื่อเปิดวาล์ว นอกจากนี้ กระบวนการที่ไม่เสถียรยังทำให้อุปกรณ์เสริมอื่นๆ (เช่น วาล์ว หีบเพลง ฯลฯ) เสียหาย ซึ่งพบได้บ่อยกว่า กระบวนการที่ไม่เสถียรในกระบวนการส่งของเหลวในท่อส่งของเหลวในอุณหภูมิต่ำส่วนใหญ่ประกอบด้วยการเติมท่อสาขาที่มองไม่เห็น การเติมของเหลวในท่อระบายน้ำหลังจากปล่อยเป็นระยะๆ และกระบวนการที่ไม่เสถียรเมื่อเปิดวาล์วซึ่งสร้างช่องอากาศที่ด้านหน้า สิ่งที่กระบวนการที่ไม่เสถียรเหล่านี้มีเหมือนกันก็คือสาระสำคัญคือการเติมช่องว่างไอด้วยของเหลวเย็นจัด ซึ่งนำไปสู่ความร้อนที่รุนแรงและการถ่ายเทมวลที่อินเทอร์เฟซสองเฟส ส่งผลให้พารามิเตอร์ของระบบผันผวนอย่างรวดเร็ว เนื่องจากกระบวนการเติมหลังจากการระบายของเหลวเป็นระยะๆ จากท่อระบายน้ำนั้นคล้ายคลึงกับกระบวนการที่ไม่เสถียรเมื่อเปิดวาล์วที่สร้างห้องอากาศไว้ด้านหน้า ต่อไปนี้จะวิเคราะห์เฉพาะกระบวนการที่ไม่เสถียรเมื่อเติมท่อสาขาที่มองไม่เห็นและเมื่อเปิดวาล์วเปิดเท่านั้น

กระบวนการที่ไม่เสถียรในการเติมท่อสาขาที่มองไม่เห็น

เพื่อพิจารณาถึงความปลอดภัยและการควบคุมของระบบ นอกเหนือจากท่อส่งหลักแล้ว ควรติดตั้งท่อสาขาเสริมบางส่วนในระบบท่อ นอกจากนี้ วาล์วความปลอดภัย วาล์วปล่อย และวาล์วอื่นๆ ในระบบจะแนะนำท่อสาขาที่เกี่ยวข้อง เมื่อสาขาเหล่านี้ไม่ทำงาน สาขาที่มองไม่เห็นจะถูกสร้างขึ้นสำหรับระบบท่อ การบุกรุกความร้อนของท่อโดยสภาพแวดล้อมโดยรอบจะนำไปสู่การมีอยู่ของโพรงไอในท่อที่มองไม่เห็นอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ (ในบางกรณี โพรงไอถูกใช้โดยเฉพาะเพื่อลดการบุกรุกความร้อนของของเหลวเย็นจัดจากโลกภายนอก “) ในสถานะการเปลี่ยนผ่าน ความดันในท่อจะเพิ่มขึ้นเนื่องจากการปรับวาล์วและเหตุผลอื่นๆ ภายใต้การกระทำของความแตกต่างของความดัน ของเหลวจะเติมห้องไอ หากในกระบวนการเติมห้องแก๊ส ไอที่เกิดจากการระเหยของของเหลวเย็นจัดเนื่องจากความร้อนไม่เพียงพอที่จะขับเคลื่อนของเหลวย้อนกลับ ของเหลวจะเติมห้องแก๊สเสมอ ในที่สุด หลังจากเติมโพรงอากาศแล้ว สภาพการเบรกอย่างรวดเร็วจะเกิดขึ้นที่ซีลท่อที่มองไม่เห็น ซึ่งนำไปสู่แรงดันที่รุนแรงใกล้กับซีล

กระบวนการเติมของท่อบอดแบ่งออกเป็นสามขั้นตอน ในขั้นตอนแรกของเหลวจะถูกขับเคลื่อนเพื่อให้ถึงความเร็วในการเติมสูงสุดภายใต้การกระทำของความแตกต่างของความดันจนกว่าความดันจะสมดุล ในขั้นตอนที่สองเนื่องจากความเฉื่อยของเหลวจะเติมไปข้างหน้าอย่างต่อเนื่อง ในขณะนี้ความแตกต่างของความดันย้อนกลับ (ความดันในห้องแก๊สเพิ่มขึ้นตามกระบวนการเติม) จะทำให้ของเหลวช้าลง ขั้นตอนที่สามคือขั้นตอนการเบรกอย่างรวดเร็วซึ่งผลกระทบของความดันจะมากที่สุด

การลดความเร็วในการบรรจุและการลดขนาดของช่องอากาศสามารถใช้เพื่อกำจัดหรือจำกัดภาระแบบไดนามิกที่เกิดขึ้นระหว่างการเติมท่อสาขาที่มองไม่เห็น สำหรับระบบท่อยาว สามารถปรับแหล่งที่มาของการไหลของของเหลวได้อย่างราบรื่นล่วงหน้าเพื่อลดความเร็วของการไหล และปิดวาล์วเป็นเวลานาน

ในแง่ของโครงสร้างเราสามารถใช้ชิ้นส่วนนำทางที่แตกต่างกันเพื่อปรับปรุงการไหลเวียนของของเหลวในท่อสาขาแบบตาบอด ลดขนาดของโพรงอากาศ แนะนำความต้านทานในพื้นที่ที่ทางเข้าของท่อสาขาแบบตาบอด หรือเพิ่มเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อสาขาแบบตาบอดเพื่อลดความเร็วในการบรรจุ นอกจากนี้ ความยาวและตำแหน่งการติดตั้งของท่ออักษรเบรลล์จะมีผลกระทบต่อแรงกระแทกของน้ำรอง ดังนั้นควรใส่ใจกับการออกแบบและเค้าโครง เหตุผลที่การเพิ่มเส้นผ่านศูนย์กลางท่อจะช่วยลดภาระแบบไดนามิกสามารถอธิบายเชิงคุณภาพได้ดังนี้ สำหรับการเติมท่อสาขาแบบตาบอด การไหลของท่อสาขาจะถูกจำกัดด้วยการไหลของท่อหลัก ซึ่งสามารถถือว่าเป็นค่าคงที่ในระหว่างการวิเคราะห์เชิงคุณภาพ การเพิ่มเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อสาขาเทียบเท่ากับการเพิ่มพื้นที่หน้าตัด ซึ่งเทียบเท่ากับการลดความเร็วในการบรรจุ จึงนำไปสู่การลดลงของภาระ

กระบวนการเปิดวาล์วที่ไม่เสถียร

เมื่อวาล์วปิด ความร้อนที่เข้ามาจากสิ่งแวดล้อม โดยเฉพาะผ่านสะพานความร้อน จะนำไปสู่การสร้างห้องอากาศด้านหน้าวาล์วอย่างรวดเร็ว หลังจากวาล์วเปิด ไอและของเหลวจะเริ่มเคลื่อนที่ เนื่องจากอัตราการไหลของก๊าซสูงกว่าอัตราการไหลของของเหลวมาก ไอในวาล์วจะไม่เปิดเต็มที่ทันทีหลังจากการอพยพ ส่งผลให้แรงดันลดลงอย่างรวดเร็ว ของเหลวถูกขับเคลื่อนไปข้างหน้าภายใต้การกระทำของความแตกต่างของแรงดัน เมื่อของเหลวใกล้จะเปิดวาล์วไม่เต็มที่ ก็จะเกิดสภาวะเบรก ในเวลานี้ น้ำจะกระทบกับวาล์ว ทำให้เกิดภาระแบบไดนามิกที่รุนแรง

วิธีที่มีประสิทธิภาพสูงสุดในการกำจัดหรือลดภาระแบบไดนามิกที่เกิดจากกระบวนการเปิดวาล์วที่ไม่เสถียรคือการลดแรงดันการทำงานในสถานะการเปลี่ยนผ่านเพื่อลดความเร็วในการเติมห้องแก๊ส นอกจากนี้ การใช้วาล์วที่ควบคุมได้สูง การเปลี่ยนทิศทางของส่วนท่อ และการนำท่อบายพาสพิเศษที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็ก (เพื่อลดขนาดของห้องแก๊ส) มาใช้ จะมีผลต่อการลดภาระแบบไดนามิก โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ควรสังเกตว่าแตกต่างจากการลดภาระแบบไดนามิกเมื่อท่อสาขาตาบอดถูกเติมโดยการเพิ่มเส้นผ่านศูนย์กลางท่อสาขาตาบอด สำหรับกระบวนการที่ไม่เสถียรเมื่อวาล์วเปิด การเพิ่มเส้นผ่านศูนย์กลางท่อหลักจะเทียบเท่ากับการลดความต้านทานของท่อที่สม่ำเสมอ ซึ่งจะเพิ่มอัตราการไหลของห้องอากาศที่เติม จึงเพิ่มค่าการกระแทกของน้ำ

อุปกรณ์ไครโอเจนิก HL

HL Cryogenic Equipment ซึ่งก่อตั้งขึ้นในปี 1992 เป็นแบรนด์ในเครือของ HL Cryogenic Equipment Company Cryogenic Equipment Co.,Ltd. HL Cryogenic Equipment มุ่งมั่นในการออกแบบและผลิตระบบท่อ Cryogenic ที่มีฉนวนสูญญากาศสูงและอุปกรณ์สนับสนุนที่เกี่ยวข้องเพื่อตอบสนองความต้องการที่หลากหลายของลูกค้า ท่อที่มีฉนวนสูญญากาศและท่ออ่อนนั้นสร้างขึ้นจากวัสดุฉนวนพิเศษแบบหลายชั้นและสูญญากาศสูง และผ่านการบำบัดทางเทคนิคที่เข้มงวดอย่างยิ่งและการบำบัดด้วยสูญญากาศสูง ซึ่งใช้สำหรับการถ่ายโอนออกซิเจนเหลว ไนโตรเจนเหลว อาร์กอนเหลว ไฮโดรเจนเหลว ฮีเลียมเหลว ก๊าซเอทิลีนเหลว LEG และก๊าซธรรมชาติเหลว LNG

ผลิตภัณฑ์ชุดท่อหุ้มสูญญากาศ ท่อหุ้มสูญญากาศ วาล์วหุ้มสูญญากาศ และเครื่องแยกเฟสในบริษัท HL Cryogenic Equipment ซึ่งผ่านการบำบัดทางเทคนิคที่เข้มงวดอย่างยิ่งหลายชุด ใช้สำหรับการถ่ายโอนออกซิเจนเหลว ไนโตรเจนเหลว อาร์กอนเหลว ไฮโดรเจนเหลว ฮีเลียมเหลว LEG และ LNG และผลิตภัณฑ์เหล่านี้ใช้สำหรับอุปกรณ์ที่เย็นจัด (เช่น ถังที่เย็นจัด ถังดีวาร์ และตู้เย็น ฯลฯ) ในอุตสาหกรรมการแยกอากาศ แก๊ส การบิน อิเล็กทรอนิกส์ ตัวนำยิ่งยวด ชิป การประกอบระบบอัตโนมัติ อาหารและเครื่องดื่ม ร้านขายยา โรงพยาบาล ธนาคารชีวภาพ ยาง การผลิตวัสดุใหม่ วิศวกรรมเคมี เหล็กและเหล็กกล้า และการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ ฯลฯ