S razvojem nosivosti kriogene rakete, raste i zahtjev za protokom punjenja pogonskim gorivom.Cjevovod za prijenos kriogenog fluida je nezamjenjiva oprema u zrakoplovstvu, koja se koristi u sustavu punjenja kriogenog pogonskog goriva.U cjevovodu za prijenos tekućine niske temperature, vakuumsko crijevo niske temperature, zbog svog dobrog brtvljenja, otpornosti na pritisak i performansi savijanja, može kompenzirati i apsorbirati promjenu pomaka uzrokovanu toplinskim širenjem ili hladnim skupljanjem uzrokovano promjenom temperature, kompenzirati instalaciju devijaciju cjevovoda i smanjiti vibracije i buku, te postati bitan element prijenosa tekućine u sustavu punjenja niske temperature.Kako bi se prilagodio promjenama položaja uzrokovanim kretanjem spajanja i odlijevanja konektora za punjenje pogonskog goriva u malom prostoru zaštitnog tornja, projektirani cjevovod bi trebao imati fleksibilnu prilagodljivost u poprečnom i uzdužnom smjeru.

Novo kriogeno vakuumsko crijevo povećava projektirani promjer, poboljšava kapacitet prijenosa kriogene tekućine i ima fleksibilnu prilagodljivost u bočnom i uzdužnom smjeru.

Cjelokupni dizajn kriogene vakuumske cijevi

U skladu sa zahtjevima upotrebe i okolinom slanog spreja, metalni materijal 06Cr19Ni10 odabran je kao glavni materijal cjevovoda.Sklop cijevi sastoji se od dva sloja tijela cijevi, unutarnjeg tijela i vanjskog mrežnog tijela, povezanih koljenom od 90° u sredini.Aluminijska folija i nealkalna tkanina naizmjenično se namotavaju na vanjsku površinu unutarnjeg tijela kako bi se izradio izolacijski sloj.Brojni potporni prstenovi za crijevo od PTFE postavljeni su izvan izolacijskog sloja kako bi se spriječio izravan kontakt između unutarnjih i vanjskih cijevi i poboljšala izolacijska izvedba.Dva kraja spoja prema zahtjevima za povezivanje, dizajn odgovarajuće strukture adijabatskog spoja velikog promjera.Adsorpcijska kutija ispunjena molekularnim sitom 5A postavljena je u sendvič formiran između dva sloja cijevi kako bi se osiguralo da cjevovod ima dobar stupanj vakuuma i vijek trajanja vakuuma u kriogenim uvjetima.Brtveni čep koristi se za sučelje procesa usisavanja sendviča.

Materijal izolacijskog sloja

Izolacijski sloj sastoji se od više slojeva refleksijskog zaslona i razmaknog sloja koji se naizmjenično namotavaju na adijabatsku stijenku.Glavna funkcija reflektorskog zaslona je izolacija prijenosa topline vanjskog zračenja.Odstojnik može spriječiti izravan kontakt s reflektirajućim zaslonom i djelovati kao usporivač plamena i toplinska izolacija.Materijali za reflektirajuće zaslone uključuju aluminijsku foliju, aluminizirani poliesterski film itd., a materijali razmaknog sloja uključuju papir od nealkalnih staklenih vlakana, tkaninu od nealkalnih staklenih vlakana, najlonsku tkaninu, adijabatski papir itd.

U shemi dizajna, aluminijska folija odabrana je kao izolacijski sloj kao reflektirajući zaslon, a nealkalna tkanina od staklenih vlakana kao razmakni sloj.

Adsorbent i adsorpcijska kutija

Adsorbent je tvar s mikroporoznom strukturom, njegova jedinica mase adsorpcijske površine je velika, molekularna sila privlači molekule plina na površinu adsorbensa.Adsorbent u sendviču kriogene cijevi igra važnu ulogu u postizanju i održavanju stupnja vakuuma u sendviču kod kriogene cijevi.Najčešće korišteni adsorbensi su 5A molekularno sito i aktivni ugljen.Pod vakuumom i kriogenim uvjetima, molekularno sito 5A i aktivni ugljen imaju sličan kapacitet adsorpcije N2, O2, Ar2, H2 i drugih uobičajenih plinova.Aktivni ugljen lako desorbira vodu prilikom usisavanja u sendviču, ali se lako sagorijeva u O2.Aktivni ugljen nije odabran kao adsorbent za cjevovod medija tekućeg kisika.

5Molekularno sito odabrano je kao sendvič adsorbent u shemi dizajna.