Криогенные системы купить по цене производителя
Оборудование
Производители
Вакуумные печи
Вакуумные печи
Описание
Вакуумная печь – это промышленная термоустановка, которая позволяет проводить обработку различных материалов (преимущественно металлов и их сплавов) в условиях повышенной температуры и низкого давления
Получить

Криогенные системы для имитаторов космического пространства

Для имитации космического пространства в вакуумной камере помимо давления необходимо создать область, где отсутствуют фоновые тепловые потоки. Таким образом имитируется «холодное» космическое пространство. Для создания такого фона вокруг испытуемого изделия в камере располагаются теплозащитные экраны, которые захолаживаются криогенными теплоносителями.

В качестве недорогого и удобного теплоносителя применяется жидкий азот с температурой кипения -196 °С (77 К) при атмосферном давлении. Азот может либо просто заливаться в экраны – так называемые заливные системы, а может циркулировать через экраны, соответственно – циркуляционные системы. Циркуляционная система обеспечивает либо принудительную циркуляцию жидкого азота через криоэкраны с помощью насосов, либо естественную циркуляцию азота за счет эффекта «парлифта».

Пневмогидравлическая схема циркуляционной системы охлаждения жидким азотом.

Рис.1. Пневмогидравлическая схема циркуляционной системы охлаждения жидким азотом.

В циркуляционной системе охлаждения с эффектом «парлифта» жидкий азот из емкостей хранения подается в промежуточный резервуар-сепаратор азота, расположенный на возвышении относительно вакуумной камеры. Далее уже из сепаратора жидкий азот по трубопроводам поступает самотеком в криоэкраны внутри вакуумной камеры, где начинает кипеть, и образовавшаяся парогазовая смесь возвращается в сепаратор. В сепараторе жидкая фракция отделяется и подается обратно в систему, а газообразный азот сбрасывается. Подобные системы отличаются повышенной экономией жидкого азота в отличие от систем с прямым питанием экранов из емкостей без сепаратора.

Сепаратор жидкого азота.
Рис. 2. Сепаратор жидкого азота.

Также прокачка жидкого азота через экраны может осуществляться принудительно, для чего подобные системы оснащаются циркуляционными насосами жидкого азота. Питание насосов азотом, а также выход азота из экранов также осуществляется через сепаратор. Подобный подход позволяет увеличить циркуляцию теплоносителя в экранах и обеспечить высокую холодильную мощность и равномерность температур, особенно при больших тепловых нагрузках.

 Насос жидкого азота.
Рис. 3. Насос жидкого азота.

Система хранения и выдачи жидкого азота представляет собой одну или более криогенных емкостей со всей необходимой арматурой, трубопроводной обвязкой, а также испарителями самонаддува, для повышения давления азота в емкостях. Емкости располагаются на улице и могут быть довольно сильно удалены от вакуумной камеры. Для выдачи жидкого азота из емкости используется либо его передавливание за счет повышения давления в сосуде, либо можно использовать насос жидкого азота. Узел заправки емкостей обычно располагают непосредственно возле сосудов хранения. Жидкий азот привозится в автомобильной или железнодорожной цистерне, которая криогенным металл-рукавом подключается к узлу заправки и производится перелив азота из привозной емкости в стационарные сосуды хранения.

Подача жидкого азота по системе осуществляется системой жестких и гибких трубопроводов с экранно-вакуумной изоляцией, которые минимизируют теплопритоки к жидкому азоту. Конструктивно представляют собой трубу, установленную через термоизолирующие проставки в другой трубе, пространство между которыми вакуумируется.

 Гибкие криогенные металл-рукава.
Рис. 4. Гибкие криогенные металл-рукава

Захолаживание установки производится после вакуумной откачки камеры, чтобы на элементах криогенной системы не осаждалась атмосферная влага. При этом продуваются все криогенные магистрали и арматура чтобы избежать конденсации воды внутри и образования ледяных пробок.

После завершения работ в камере систему необходимо отогреть до комнатной температуры прежде, чем начать ее разгерметизацию. Для этого трубопроводы, экраны и арматуру необходимо продуть теплым газообразным азотом или осушенным воздухом. Для продувки системы используется тот же жидкий азот из емкостей хранения. Сначала он подается на атмосферный испаритель для предварительного прогрева и газификации за счет атмосферного тепла. Далее полученный газообразный азот подается в электронагреватель и затем в магистрали системы.

Управление процессами в криогенной системе можно осуществлять как в ручном режиме, так и в полностью автоматическом. На криогенных емкостях обычно устанавливается ручная криогенная арматура, т. к. это удобнее при заправке. Остальная часть системы комплектуется специальной арматурой с электромеханическими приводами, что позволяет автоматизировать все процессы и в то же время имеет возможность принудительного ручного переключения.

Электромеханический криогенный запорный клапан, установленный на магистрали жидкого азота.
Рис. 5. Электромеханический криогенный запорный клапан, установленный на магистрали жидкого азота.

При необходимости системы криогенного обеспечения могут комплектоваться дополнительными элементами, например – система заправки сосудов Дьюара, что позволяет переливать азот, хранящийся в криогенных емкостях в небольшие портативные сосуды Дьюара заказчика.

Оформить заказ

Для оформления заказа заполните форму и наш инженер свяжется с вами в ближайшее время!
Введите символы с картинки*
WhatsApp