Conception d'un nouveau tuyau flexible isolé sous vide cryogénique, deuxième partie

Conception conjointe

La perte de chaleur des tubes à isolation cryogénique multicouche se fait principalement par le joint. La conception de ce joint vise à réduire les fuites thermiques et à garantir une étanchéité fiable. Les joints cryogéniques se divisent en joints convexes et concaves. Leur structure à double étanchéité est composée d'un joint d'étanchéité en PTFE, pour une meilleure isolation et une installation plus pratique par bride. La figure 2 illustre la structure du joint à emboîtement. Lors du serrage, le joint du premier joint de la bride se déforme pour assurer l'étanchéité. Pour le second joint de la bride, un espace mince et long est prévu entre les joints convexe et concave, permettant la vaporisation du liquide cryogénique qui y pénètre, créant ainsi une résistance à l'air empêchant toute fuite. Le joint d'étanchéité n'entre pas en contact avec le liquide cryogénique, ce qui offre une grande fiabilité et limite efficacement les fuites thermiques du joint.

Réseau interne et structure du réseau externe

Les soufflets emboutis à anneau en H sont utilisés pour la fabrication de billettes tubulaires destinées aux réseaux internes et externes. Leur corps flexible ondulé en H présente une forme annulaire continue, une bonne souplesse et une faible contrainte de torsion. Il est donc adapté aux installations sportives exigeant une durée de vie élevée.

La couche extérieure du soufflet est dotée d'un manchon de protection en treillis métallique en acier inoxydable. Ce manchon est constitué de fil métallique ou de courroie métallique, disposés dans un certain ordre en treillis métallique textile. Outre le renforcement de la capacité portante du tuyau, il protège également le tuyau ondulé. L'augmentation du nombre de couches de gaine et du degré de recouvrement du soufflet améliore la capacité portante et la résistance aux agressions extérieures du tuyau métallique. Cependant, l'augmentation du nombre de couches de gaine et du degré de recouvrement affecte sa flexibilité. Après une étude approfondie, une couche de manchon en treillis est sélectionnée pour les corps de filet intérieur et extérieur du tuyau cryogénique. Les matériaux de support entre les corps de filet intérieur et extérieur sont en polytétrafluoroéthylène, qui présente de bonnes performances adiabatiques.

Conclusion

Cet article résume la méthode de conception d'un nouveau tuyau à vide basse température capable de s'adapter aux changements de position dus aux mouvements d'accostage et de délestage du connecteur de remplissage basse température. Cette méthode a été appliquée à la conception et à la fabrication d'un système de transport de propergol cryogénique de la série DN50 à DN150, et des avancées techniques ont été réalisées. Cette série de tuyaux à vide cryogéniques a passé avec succès les tests en conditions réelles d'utilisation. Lors de l'essai en conditions réelles d'utilisation du propergol basse température, la surface extérieure et le joint du tuyau à vide basse température ne présentent ni givrage ni ressuage, et l'isolation thermique est excellente, ce qui répond aux exigences techniques, attestant de la justesse de la méthode de conception et constituant une référence pour la conception d'équipements de canalisation similaires.

Équipement cryogénique HL

Fondée en 1992, HL Cryogenic Equipment est une marque affiliée à HL Cryogenic Equipment Company (Cryogenic Equipment Co., Ltd.). HL Cryogenic Equipment conçoit et fabrique des systèmes de tuyauterie cryogénique isolée sous vide poussé et des équipements de support associés pour répondre aux différents besoins de ses clients. Les tuyaux et flexibles isolés sous vide sont fabriqués à partir de matériaux isolants spéciaux multicouches et multi-écrans sous vide poussé, et subissent une série de traitements techniques extrêmement rigoureux, notamment un traitement sous vide poussé. Ils sont utilisés pour le transfert d'oxygène liquide, d'azote liquide, d'argon liquide, d'hydrogène liquide, d'hélium liquide, d'éthylène gazeux liquéfié (EGL) et de gaz naturel liquéfié (GNL).

La série de produits de tuyaux à gaine sous vide, de tuyaux à gaine sous vide, de vannes à gaine sous vide et de séparateurs de phases de la société HL Cryogenic Equipment, qui a subi une série de traitements techniques extrêmement stricts, est utilisée pour le transfert d'oxygène liquide, d'azote liquide, d'argon liquide, d'hydrogène liquide, d'hélium liquide, de LEG et de GNL, et ces produits sont entretenus pour les équipements cryogéniques (par exemple, les réservoirs cryogéniques, les Dewars et les boîtes froides, etc.) dans les industries de la séparation de l'air, des gaz, de l'aviation, de l'électronique, des supraconducteurs, des puces, de l'assemblage d'automatisation, de l'alimentation et des boissons, de la pharmacie, de l'hôpital, de la biobanque, du caoutchouc, de la fabrication de nouveaux matériaux, de l'ingénierie chimique, du fer et de l'acier et de la recherche scientifique, etc.


Date de publication : 12 mai 2023

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