S rozvojom nosnej kapacity kryogénnej rakety sa zvyšuje aj požiadavka na prietok náplne paliva. Potrubie na dopravu kryogénnej kvapaliny je nepostrádateľným zariadením v oblasti letectva a kozmonautiky, ktoré sa používa v systéme plnenia kryogénneho paliva. V nízkoteplotnom potrubí na prepravu tekutín môže nízkoteplotná vákuová hadica vďaka svojmu dobrému tesneniu, tlaku a ohybovému výkonu kompenzovať a absorbovať zmenu posunu spôsobenú tepelnou expanziou alebo kontrakciou za studena spôsobenú zmenou teploty, kompenzovať inštaláciu. odchýlky potrubia a znižujú vibrácie a hluk a stávajú sa základným prvkom prepravy tekutín v nízkoteplotnom plniacom systéme. Aby sa projektované potrubie prispôsobilo zmenám polohy spôsobeným ukotvovaním a uvoľňovaním plniaceho konektora hnacieho plynu v malom priestore ochrannej veže, malo by mať určitú flexibilnú prispôsobivosť v priečnom aj pozdĺžnom smere.

Nová kryogénna vákuová hadica zväčšuje konštrukčný priemer, zlepšuje prenosovú kapacitu kryogénnej kvapaliny a má flexibilnú prispôsobivosť v laterálnom aj pozdĺžnom smere.

Celkový dizajn konštrukcie kryogénnej vákuovej hadice

Podľa požiadaviek na použitie a prostredia soľnej hmly sa ako hlavný materiál potrubia vyberá kovový materiál 06Cr19Ni10. Zostava potrubia pozostáva z dvoch vrstiev telesa potrubia, vnútorného telesa a telesa vonkajšej siete, ktoré sú v strede spojené 90° kolenom. Hliníková fólia a nealkalická tkanina sú striedavo navinuté na vonkajší povrch vnútorného telesa, aby vytvorili izolačnú vrstvu. Niekoľko PTFE oporných krúžkov hadíc je umiestnených mimo izolačnej vrstvy, aby sa zabránilo priamemu kontaktu medzi vnútorným a vonkajším potrubím a zlepšila sa izolačná účinnosť. Dva konce spoja podľa požiadaviek na pripojenie, dizajn zodpovedajúcej štruktúry adiabatického spoja s veľkým priemerom. Adsorpčný box naplnený molekulárnym sitom 5A je usporiadaný v sendviči vytvorenom medzi dvoma vrstvami rúrok, aby sa zaistilo, že potrubie má dobrý stupeň vákua a životnosť vákua pri kryogénnom stave. Tesniaca zátka sa používa na rozhranie procesu sendvičového vysávania.

Materiál izolačnej vrstvy

Izolačná vrstva je zložená z viacerých vrstiev odrazovej clony a dištančnej vrstvy striedavo navinutých na adiabatickej stene. Hlavnou funkciou obrazovky reflektora je izolovať prenos tepla z vonkajšieho žiarenia. Dištančná vložka môže zabrániť priamemu kontaktu s odraznou clonou a pôsobiť ako spomaľovač horenia a tepelná izolácia. Materiály reflexnej obrazovky zahŕňajú hliníkovú fóliu, hliníkovú polyesterovú fóliu atď., Medzi materiály dištančnej vrstvy patrí nealkalický papier zo sklenených vlákien, tkanina zo sklenených vlákien bez alkalických kovov, nylonová tkanina, adiabatický papier atď.

V konštrukčnej schéme je hliníková fólia vybraná ako izolačná vrstva ako odrážajúca obrazovka a nekalálska sklenená vlákno ako vrstva rozpery.

Adsorbent je látka s mikroporéznou štruktúrou, jej plocha adsorpcie jednotky je veľká, molekulárnou silou na prilákanie molekúl plynu na povrch adsorbentu. Adsorbent v sendviči kryogénneho potrubia hrá dôležitú úlohu pri získavaní a udržiavaní vákuového stupňa sendviča v kryogénnom. Bežne používané adsorbenty sú 5A molekulové sito a aktívne uhlie. V vákuových a kryogénnych podmienkach majú 5A molekulárne sito a aktívny uhlík podobnú adsorpčnú kapacitu N2, O2, AR2, H2 a ďalšie bežné plyny. Aktívne uhlie ľahko desorbuje vodu pri vysávaní v sendviči, ale ľahko sa spáli v O2. Aktívne uhlie nie je vybrané ako adsorbent pre potrubie kvapalného kyslíka.

5A molekulové sito bolo vybrané ako sendvičový adsorbent v schéme návrhu.