Жаңы криогендик вакуумдук изоляцияланган ийкемдүү шлангдын биринчи бөлүгүнүн дизайны

Криогендик ракетанын жүк көтөрүмдүүлүгүнүн өнүгүшү менен, кыймылдаткычты толтуруу агымынын ылдамдыгына болгон талап да жогорулоодо. Криогендик суюктукту ташуучу түтүк аэрокосмос тармагында алмаштыргыс жабдык болуп саналат, ал криогендик кыймылдаткычты толтуруу системасында колдонулат. Төмөнкү температурадагы суюктукту ташуучу түтүктө төмөнкү температурадагы вакуумдук шланг жакшы герметикалоо, басымга туруктуулук жана ийүү көрсөткүчтөрүнөн улам температуранын өзгөрүшүнөн улам жылуулук кеңейүүсүнөн же муздак кысылуудан келип чыккан жылышуу өзгөрүшүн компенсациялай жана сиңире алат, түтүктүн орнотуу четтөөсүн компенсациялай алат жана титирөөнү жана ызы-чууну азайтат, ошондой эле төмөнкү температурадагы толтуруу системасында маанилүү суюктукту ташуучу элемент болуп калат. Коргоочу мунаранын кичинекей мейкиндигинде кыймылдаткычты толтуруучу туташтыргычтын док жана төгүү кыймылынан келип чыккан абалдын өзгөрүшүнө ыңгайлашуу үчүн, долбоорлонгон түтүк туурасынан жана узунунан багыттар боюнча бир аз ийкемдүү адаптацияга ээ болушу керек.

Жаңы криогендик вакуумдук шланг конструкциялык диаметрин чоңойтот, криогендик суюктукту өткөрүү жөндөмдүүлүгүн жакшыртат жана каптал жана узунунан кеткен багыттар боюнча ийкемдүү адаптацияга ээ.

Криогендик вакуумдук түтүктүн жалпы түзүлүшүнүн дизайны

Колдонуу талаптарына жана туз чачыратуу чөйрөсүнө ылайык, түтүктүн негизги материалы катары 06Cr19Ni10 металл материалы тандалып алынган. Түтүктөрдүн жыйындысы ортосунда 90° чыканак менен туташтырылган эки катмар түтүк корпустарынан, ички корпустан жана тышкы тармак корпусунан турат. Изоляция катмарын куруу үчүн ички корпустун сырткы бетине алюминий фольга жана щелочсуз кездеме кезектешип оролгон. Ички жана тышкы түтүктөрдүн ортосундагы түз байланышты болтурбоо жана изоляциянын иштешин жакшыртуу үчүн изоляция катмарынын сыртына бир катар PTFE шлангды колдоочу шакекчелер орнотулган. Муунтуунун эки учу туташтыруу талаптарына ылайык, чоң диаметрдеги адиабаттык муунунун дал келген түзүлүшүн долбоорлоо. Түтүктүн жакшы вакуум даражасына жана криогендик вакуумдук жашоого ээ болушун камсыз кылуу үчүн эки катмар түтүктүн ортосунда түзүлгөн сэндвичке 5А молекулярдык элек менен толтурулган адсорбциялык кутуча жайгаштырылган. Мөөр басуучу тыгын сэндвичти вакуум менен тазалоо процессинин интерфейси үчүн колдонулат.

Жылуулоочу катмар материалы

Жылуулоочу катмар адиабаттык дубалга кезектешип оролгон бир нече катмарлуу чагылдыруучу экрандан жана аралык катмардан турат. Чагылтуучу экрандын негизги функциясы - тышкы нурлануунун жылуулук алмашуусун изоляциялоо. Аралык чагылдыруучу экран менен түз байланыштын алдын алып, жалынга чыдамдуу жана жылуулук изоляциясы катары кызмат кылат. Чагылтуучу экран материалдарына алюминий фольга, алюминийленген полиэстер пленкасы ж.б. кирет, ал эми аралык катмар материалдарына щелочсуз айнек булалуу кагаз, щелочсуз айнек булалуу кездеме, нейлон кездеме, адиабаттык кагаз ж.б. кирет.

Дизайн схемасында алюминий фольга чагылдыруучу экран катары изоляция катмары, ал эми щелочсуз айнек булалуу кездеме аралык катмар катары тандалып алынган.

Адсорбент жана адсорбция кутучасы

Адсорбент - бул микропоралуу түзүлүшкө ээ зат, анын бирдик массалык адсорбциялык бетинин аянты чоң, молекулярдык күч менен газ молекулаларын адсорбенттин бетине тартат. Криогендик түтүктүн сэндвичиндеги адсорбент сэндвичтин криогендик вакуум даражасын алууда жана сактоодо маанилүү ролду ойнойт. Көп колдонулган адсорбенттер 5А молекулярдык элек жана активдүү көмүр. Вакуумдук жана криогендик шарттарда 5А молекулярдык элек жана активдүү көмүр N2, O2, Ar2, H2 жана башка кеңири таралган газдардын адсорбциялык кубаттуулугуна окшош. Активдештирилген көмүр сэндвичте чаң соргуч менен тазалоодо сууну десорбциялоо оңой, бирок O2де күйгүзүү оңой. Активдештирилген көмүр суюк кычкылтек чөйрөсүндөгү түтүк үчүн адсорбент катары тандалбайт.

Дизайн схемасында сэндвич адсорбенти катары 5A молекулярдык элек тандалып алынган.


Жарыяланган убактысы: 2023-жылдын 12-майы