Феномен на гејзер
Феноменот на гејзер се однесува на феноменот на ерупција предизвикан од транспорт на криогената течност по вертикалната долга цевка (се однесува на односот должина-дијаметар што достигнува одредена вредност) поради меурчињата произведени со испарување на течноста, а полимеризацијата помеѓу меурчињата ќе се случи со зголемување на меурчињата, и конечно криогената течност ќе се исфрли од влезот на цевката.
Гејзери може да се појават кога брзината на проток во цевководот е ниска, но тие треба да се забележат само кога протокот ќе престане.
Кога криогената течност тече надолу во вертикалниот цевковод, тоа е слично на процесот на претходно ладење. Криогената течност ќе зоврие и ќе испари поради топлината, што е различно од процесот на претходно ладење! Сепак, топлината главно доаѓа од малата инвазија на амбиенталната топлина, а не од поголемиот системски топлински капацитет во процесот на претходно ладење. Затоа, граничниот слој на течноста со релативно висока температура се формира во близина на ѕидот на цевката, а не на пареата. Кога течноста тече во вертикалната цевка, поради инвазијата на амбиенталната топлина, топлинската густина на граничниот слој на течноста во близина на ѕидот на цевката се намалува. Под дејство на пловност, течноста ќе го промени нагоре протокот, формирајќи го граничниот слој на жешката течност, додека ладната течност во центарот тече надолу, формирајќи го ефектот на конвекција помеѓу двете. Граничниот слој на жешката течност постепено се згуснува по насоката на главниот тек сè додека целосно не ја блокира централната течност и не ја запре конвекцијата. После тоа, бидејќи нема конвекција за одземање на топлината, температурата на течноста во топлата област брзо се зголемува. Откако температурата на течноста ќе ја достигне температурата на сатурација, таа почнува да врие и да создава меурчиња. Гасната бомба зингла го забавува покачувањето на меурчињата.
Поради присуството на меурчиња во вертикалната цевка, реакцијата на вискозната сила на смолкнување на меурот ќе го намали статичкиот притисок на дното на меурот, што пак ќе ја прегрее преостанатата течност, со што ќе произведе повеќе пареа, што пак ќе го намали статичкиот притисок, па меѓусебното поттикнување, до одреден степен, ќе произведе многу пареа. Феноменот на гејзер, кој е донекаде сличен на експлозија, се јавува кога течност, која носи блесок на пареа, се исфрла назад во цевководот. Одредена количина на пареа што произлегува од течноста исфрлена во горниот простор на резервоарот ќе предизвика драматични промени во вкупната температура на просторот на резервоарот, што резултира со драматични промени во притисокот. Кога флуктуацијата на притисокот е во врвот и долината на притисокот, можно е резервоарот да се доведе во состојба на негативен притисок. Ефектот на разликата во притисокот ќе доведе до структурно оштетување на системот.
По ерупцијата на пареата, притисокот во цевката брзо опаѓа, а криогената течност повторно се вбризгува во вертикалната цевка поради ефектот на гравитацијата. Течноста со голема брзина ќе произведе притисочен удар сличен на воден чекан, што има големо влијание врз системот, особено врз вселенската опрема.
За да се елиминира или намали штетата предизвикана од феноменот на гејзер, во примената, од една страна, треба да се обрне внимание на изолацијата на цевководниот систем, бидејќи инвазијата на топлина е коренот на феноменот на гејзер; Од друга страна, може да се изучат неколку шеми: вбризгување на инертен некондензиран гас, дополнително вбризгување на криогена течност и циркулационен цевковод. Суштината на овие шеми е да се пренесе вишокот топлина на криогената течност, да се избегне акумулација на прекумерна топлина, со цел да се спречи појавата на феноменот на гејзер.
За шемата за вбризгување на инертен гас, хелиумот обично се користи како инертен гас, а хелиумот се вбризгува во дното на цевководот. Разликата во притисокот на пареата помеѓу течноста и хелиумот може да се искористи за да се направи пренос на маса на пареата од производот од течноста во масата на хелиумот, со цел да се испари дел од криогената течност, да се апсорбира топлината од криогената течност и да се произведе ефект на прекумерно ладење, со што се спречува акумулација на прекумерна топлина. Оваа шема се користи во некои системи за полнење на вселенски погонски средства. Дополнителното полнење е за намалување на температурата на криогената течност со додавање на преладена криогената течност, додека шемата за додавање циркулационен цевковод е да се воспостави природна состојба на циркулација помеѓу цевководот и резервоарот со додавање цевковод, со цел да се пренесе вишокот топлина во локалните области и да се уништат условите за генерирање на гејзери.
Следете ја следната статија за други прашања!
HL криогена опрема
HL Cryogenic Equipment, основана во 1992 година, е бренд поврзан со HL Cryogenic Equipment Company Cryogenic Equipment Co.,Ltd. HL Cryogenic Equipment е посветена на дизајнирање и производство на криогенски цевководен систем со висока вакуумска изолација и сродна помошна опрема за да ги задоволи различните потреби на клиентите. Вакуумски изолираните цевки и флексибилни црева се конструирани од високовакуумски и повеќеслојни, повеќеслојни специјални изолирани материјали и поминуваат низ серија екстремно строги технички третмани и третман со висок вакуум, кој се користи за пренос на течен кислород, течен азот, течен аргон, течен водород, течен хелиум, течен етилен гас LEG и течен природен гас LNG.
Серијата производи на цевки со вакуумска обвивка, црева со вакуумска обвивка, вентил со вакуумска обвивка и фазен сепаратор во компанијата HL Cryogenic Equipment, кои поминале низ серија екстремно строги технички третмани, се користат за пренос на течен кислород, течен азот, течен аргон, течен водород, течен хелиум, LEG и LNG, а овие производи се сервисираат за криогена опрема (на пр. криогени резервоари, Дјуар и ладилници итн.) во индустриите за сепарација на воздух, гасови, авијација, електроника, суперпроводници, чипови, склопување автоматизација, храна и пијалоци, фармација, болници, биобанки, гума, производство на нови материјали, хемиско инженерство, железо и челик и научни истражувања итн.
Време на објавување: 27 февруари 2023 година