Dengan pengembangan daya dukung roket cryogenic, persyaratan laju aliran pengisian propelan juga meningkat. Pipa yang menyampaikan cairan kriogenik adalah peralatan yang sangat diperlukan di bidang kedirgantaraan, yang digunakan dalam sistem pengisian propelan kriogenik. Dalam pipa suhu rendah suhu yang menyampaikan pipa, selang vakum suhu rendah, karena penyegelan yang baik, ketahanan tekanan dan kinerja lentur, dapat mengkompensasi dan menyerap perubahan perpindahan yang disebabkan oleh ekspansi termal atau kontraksi dingin yang disebabkan oleh perubahan suhu, mengimbangi pemasangan tersebut Penyimpangan pipa dan mengurangi getaran dan kebisingan, dan menjadi elemen pengangkutan cairan penting dalam sistem pengisian suhu rendah. Untuk beradaptasi dengan perubahan posisi yang disebabkan oleh docking dan pelepasan gerakan konektor pengisian propelan di ruang kecil menara pelindung, pipa yang dirancang harus memiliki beberapa kemampuan beradaptasi yang fleksibel di kedua arah transversal dan longitudinal.

Selang vakum kriogenik baru meningkatkan diameter desain, meningkatkan kapasitas transfer cairan cryogenic, dan memiliki kemampuan beradaptasi yang fleksibel baik di arah lateral dan longitudinal.

Desain Struktur Keseluruhan Selang Vakum Cryogenic

Menurut persyaratan penggunaan dan lingkungan semprotan garam, bahan logam 06CR19NI10 dipilih sebagai bahan utama pipa. Rakitan pipa terdiri dari dua lapisan tubuh pipa, badan internal dan badan jaringan eksternal, dihubungkan oleh siku 90 ° di tengah. Aluminium foil dan kain non-alkali secara bergantian luka di permukaan eksternal tubuh internal untuk membangun lapisan isolasi. Sejumlah cincin pendukung selang PTFE diatur di luar lapisan isolasi untuk mencegah kontak langsung antara pipa internal dan eksternal dan meningkatkan kinerja isolasi. Dua ujung sambungan sesuai dengan persyaratan koneksi, desain struktur pencocokan sendi adiabatik berdiameter besar. Sebuah kotak adsorpsi yang diisi dengan saringan molekul 5A diatur dalam sandwich yang terbentuk di antara dua lapisan tabung untuk memastikan bahwa pipa memiliki derajat vakum yang baik dan kehidupan vakum di cryogenic. Sumbat penyegelan digunakan untuk antarmuka proses pengosongan sandwich.

Bahan lapisan isolasi

Lapisan isolasi terdiri dari beberapa lapisan layar refleksi dan lapisan spacer secara bergantian luka di dinding adiabatik. Fungsi utama dari layar reflektor adalah mengisolasi perpindahan panas radiasi eksternal. Spacer dapat mencegah kontak langsung dengan layar yang memantulkan dan bertindak sebagai penghambat api dan isolasi panas. Bahan layar reflektif termasuk aluminium foil, film poliester aluminized, dll., Dan bahan lapisan spacer termasuk kertas serat kaca non-alkali, kain serat kaca non-alkali, kain nilon, kertas adiabatik, dll.

Dalam skema desain, aluminium foil dipilih sebagai lapisan isolasi sebagai layar pemantulan, dan kain serat kaca non-alkali sebagai lapisan spacer.

Kotak adsorben dan adsorpsi

Adsorben adalah zat dengan struktur mikropor, luas permukaan adsorpsi massa besarnya besar, dengan gaya molekul untuk menarik molekul gas ke permukaan adsorben. Adsorben dalam sandwich pipa cryogenic memainkan peran penting dalam memperoleh dan mempertahankan derajat vakum sandwich di cryogenic. Adsorben yang umum digunakan adalah saringan molekul 5A dan karbon aktif. Dalam kondisi vakum dan kriogenik, saringan molekul 5A dan karbon aktif memiliki kapasitas adsorpsi yang sama dari N2, O2, AR2, H2 dan gas umum lainnya. Karbon aktif mudah untuk menghilangkan air saat menyedot debu dalam sandwich, tetapi mudah dibakar di O2. Karbon aktif tidak dipilih sebagai adsorben untuk pipa medium oksigen cair.

Saringan molekul 5A dipilih sebagai adsorben sandwich dalam skema desain.