Fenomenul gheizerului

Fenomenul gheizerului se referă la fenomenul de erupție cauzat de transportul lichidului criogenic pe conducta lungă verticală (referindu-se la raportul de lungime-diametru atingând o anumită valoare) datorită bulelor produse de vaporizarea lichidului și polimerizarea dintre bule va apărea odată cu creșterea bulelor și, în sfârșit, lichidul criogenic va fi inversat din intrarea conductelor.

Geizerele pot apărea atunci când debitul în conductă este scăzut, dar trebuie observate numai atunci când debitul se oprește.

Când lichidul criogenic curge în conducta verticală, acesta este similar cu procesul de precool. Lichidul criogenic va fierbe și va vaporiza din cauza căldurii, care este diferită de procesul de precool! Cu toate acestea, căldura provine în principal din invazia mică a căldurii ambientale, mai degrabă decât din capacitatea de căldură a sistemului mai mare în procesul de pre-răcire. Prin urmare, stratul de delimitare lichid cu temperatură relativ ridicată este format în apropierea peretelui tubului, mai degrabă decât a filmului de vapori. Când lichidul curge în conducta verticală, datorită invaziei căldurii de mediu, densitatea termică a stratului de limită a fluidului în apropierea peretelui conductei scade. În cadrul acțiunii flotabilității, lichidul va inversa fluxul în sus, formând stratul de delimitare a lichidului fierbinte, în timp ce lichidul rece din centru curge în jos, formând efectul de convecție între cele două. Stratul de delimitare al lichidului fierbinte se îngroașă treptat de -a lungul direcției mainstream -ului până când blochează complet lichidul central și oprește convecția. După aceea, pentru că nu există convecție pentru a elimina căldura, temperatura lichidului în zona fierbinte crește rapid. După ce temperatura lichidului atinge temperatura de saturație, aceasta începe să fiarbă și să producă bule, bomba cu gaz zingle încetinește creșterea bulelor.

Datorită prezenței bulelor în țeava verticală, reacția forței de forfecare vâscoasă a bulei va reduce presiunea statică din partea de jos a bulei, ceea ce la rândul său va face ca lichidul rămas să fie supraîncălzit, producând astfel mai mult vapori, care la rândul lor va fi la rândul său face ca presiunea statică să fie mai mică, astfel încât promovarea reciprocă, într -o anumită măsură, va produce o mulțime de vapori. Fenomenul unui gheizer, care este oarecum similar cu o explozie, apare atunci când un lichid, care transportă un fulger de abur, ejectează din nou în conductă. O anumită cantitate de vapori a avut loc cu lichid ejectat în spațiul superior al rezervorului va provoca modificări dramatice ale temperaturii generale a spațiului rezervorului, ceea ce duce la modificări dramatice ale presiunii. Când fluctuația presiunii este în vârful și valea presiunii, este posibil să se facă rezervorul într -o stare de presiune negativă. Efectul diferenței de presiune va duce la deteriorarea structurală a sistemului.

După erupția vaporilor, presiunea în conductă scade rapid, iar lichidul criogenic este re-injectat în conducta verticală datorită efectului gravitației. Lichidul de mare viteză va produce un șoc de presiune similar cu ciocanul de apă, care are un impact mare asupra sistemului, în special asupra echipamentelor spațiale.

Pentru a elimina sau reduce daunele cauzate de fenomenul gheizerului, în aplicație, pe de o parte, ar trebui să acordăm atenție izolației sistemului de conducte, deoarece invazia căldurii este cauza principală a fenomenului gheizerului; Pe de altă parte, se pot studia mai multe scheme: injectarea gazelor necondensante inerte, injectarea suplimentară de lichid criogen și conductă de circulație. Esența acestor scheme este de a transfera căldura în exces de lichid criogen, de a evita acumularea de căldură excesivă, astfel încât să prevină apariția fenomenului gheizerului.

Pentru schema de injecție de gaze inerte, heliul este de obicei utilizat ca gaz inert, iar heliul este injectat în partea de jos a conductei. Diferența de presiune de vapori între lichid și heliu poate fi utilizată pentru a face transferul în masă de vapori produs de la lichid la masa de heliu, astfel încât să se vaporizeze o parte din lichidul criogen, să absorbți căldura din lichidul criogenic și căldură. Această schemă este utilizată în unele sisteme de umplere a propulsorului spațial. Umplerea suplimentară este de a reduce temperatura lichidului criogenic prin adăugarea de lichid criogenic supercool, în timp ce schema de adăugare a conductei de circulație este de a stabili o afecțiune de circulație naturală între conductă și rezervor prin adăugarea de conductă, astfel încât să transfere excesul de căldură în zonele locale și să distrugă Condiții pentru generarea de gheizere.

Reglat la următorul articol pentru alte întrebări！

Echipament criogenic HL

HL Cryogenic Equipment care a fost fondat în 1992 este o marcă afiliată companiei de echipamente criogenice HL Cryogenic Equipment Co., Ltd. Echipament criogenic HL este angajat pentru proiectarea și fabricarea sistemului de conducte criogenic izolat cu vid ridicat și echipamente de asistență conexe pentru a răspunde diferitelor nevoi ale clienților. Țeava izolată în vid și furtunul flexibil sunt construite într-un vid cu vid ridicat și mai multe straturi pe mai multe ecrane, materiale izolate speciale și trece printr-o serie de tratamente tehnice extrem de stricte și tratament cu vid ridicat, care este utilizat pentru transferul de oxigen lichid, azot lichid, cu azot lichid, care este utilizat , Argon lichid, hidrogen lichid, heliu lichid, picior de gaz de etilenă lichefiat și GNL natur lichefiat.

Seria de produse de țeavă în vid, furtunul îmbrăcat în vid, supapa cu asigurări în vid și separator de faze în compania de echipamente criogenic HL, care a trecut printr -o serie de tratamente tehnice extrem de stricte, sunt utilizate pentru transferul de oxigen lichid, azot lichid, argon lichid, Hidrogen lichid, heliu lichid, picior și GNL, iar aceste produse sunt deservite pentru echipamente criogene (de exemplu, rezervoare criogene, dewars și cutii de frig etc.) în industriile de separare a aerului, gaze, aviație, electronică, superconductor, chipsuri, ansamblu de automatizare, alimente și alimente și alimente Băuturi, farmacie, spital, biobank, cauciuc, materiale noi Fabricare de inginerie chimică, fier și oțel și cercetare științifică etc.