Гейзер құбылысы

Гейзер құбылысы деп сұйықтың булануы нәтижесінде пайда болатын көпіршіктердің және көпіршіктер арасындағы полимерленудің салдарынан тік ұзын құбырмен (белгілі бір мәнге жеткен ұзындық-диаметр қатынасы) төмен тасымалданатын криогендік сұйықтықтың атқылау құбылысын айтады. көпіршіктердің ұлғаюымен пайда болады және ақырында криогендік сұйықтық құбырдың кіре берісінен кері шығарылады.

Гейзерлер құбырдағы ағынның жылдамдығы төмен болған кезде пайда болуы мүмкін, бірақ оларды ағын тоқтаған кезде ғана байқау керек.

Криогенді сұйықтық тік құбырда төмен ағып жатқанда, ол алдын ала салқындату процесіне ұқсас. Криогендік сұйықтық алдын ала салқындату процесінен ерекшеленетін жылу әсерінен қайнап, буланады! Дегенмен, жылу, негізінен, алдын ала салқындату процесінде үлкен жүйенің жылу сыйымдылығынан гөрі, қоршаған ортаның шағын жылу инвазиясынан келеді. Сондықтан салыстырмалы жоғары температурасы бар сұйық шекаралық қабат бу қабығына емес, түтік қабырғасының жанында пайда болады. Сұйықтық тік құбырда ағып жатқанда, қоршаған ортаның жылу енуіне байланысты құбыр қабырғасының жанындағы сұйықтықтың шекаралық қабатының жылулық тығыздығы төмендейді. Қалқымалылық әсерінен сұйықтық жоғары қарай ағып, ыстық сұйықтықтың шекаралық қабатын құрайды, ал орталықтағы суық сұйықтық төмен қарай ағып, екеуінің арасындағы конвекциялық әсерді қалыптастырады. Ыстық сұйықтықтың шекаралық қабаты орталық сұйықтықты толығымен жауып, конвекцияны тоқтатқанша негізгі ағынның бағыты бойынша бірте-бірте қалыңдайды. Осыдан кейін жылуды кетіретін конвекция болмағандықтан, ыстық аймақтағы сұйықтықтың температурасы тез көтеріледі. Сұйықтықтың температурасы қаныққан температураға жеткеннен кейін, ол қайнап, көпіршіктер шығара бастайды. Цинл газ бомбасы көпіршіктердің көтерілуін баяулатады.

Тік құбырда көпіршіктердің болуына байланысты көпіршіктің тұтқыр ығысу күшінің реакциясы көпіршіктің түбіндегі статикалық қысымды төмендетеді, бұл өз кезегінде қалған сұйықтықтың қызып кетуіне әкеледі, осылайша көбірек бу шығарады, бұл өз кезегінде статикалық қысымды төмендетіңіз, сондықтан өзара ықпал ету белгілі бір дәрежеде көп бу шығарады. Жарылысқа ұқсайтын гейзер құбылысы будың жарқырауын тасымалдайтын сұйықтық құбырға қайтадан ағып кеткенде пайда болады. Резервуардың жоғарғы кеңістігіне лақтырылатын сұйықтықтың белгілі бір мөлшері резервуар кеңістігінің жалпы температурасының күрт өзгеруіне әкеліп соғады, нәтижесінде қысым күрт өзгереді. Қысымның ауытқуы қысымның шыңында және аңғарында болғанда, резервуарды теріс қысым жағдайында жасауға болады. Қысым айырмашылығының әсері жүйенің құрылымдық бұзылуына әкеледі.

Бу атқылауынан кейін құбырдағы қысым тез төмендейді, ауырлық күшінің әсерінен криогенді сұйықтық тік құбырға қайтадан айдалады. Жоғары жылдамдықты сұйықтық су балғасына ұқсас қысым соққысын тудырады, бұл жүйеге, әсіресе ғарыштық жабдыққа үлкен әсер етеді.

Гейзер құбылысының әсерінен болатын зиянды жою немесе азайту үшін, қолдануда, бір жағынан, құбыр жүйесінің оқшаулануына назар аудару керек, өйткені жылу инвазиясы гейзер құбылысының негізгі себебі болып табылады; Екінші жағынан, бірнеше схемаларды зерттеуге болады: инертті конденсацияланбайтын газды айдау, криогендік сұйықтықты және айналым құбырын қосымша айдау. Бұл схемалардың мәні гейзер құбылысының пайда болуын болдырмау үшін криогендік сұйықтықтың артық жылуын беру, шамадан тыс жылудың жиналуын болдырмау болып табылады.

Инертті газды айдау схемасы үшін әдетте инертті газ ретінде гелий пайдаланылады, ал гелий құбырдың түбіне айдалады. Сұйық пен гелий арасындағы бу қысымының айырмашылығы өнім буының сұйықтан гелий массасына массалық ауысуын жүзеге асыру үшін пайдаланылуы мүмкін, осылайша криогендік сұйықтықтың бір бөлігін буландырады, криогендік сұйықтықтан жылуды сіңіреді және шамадан тыс салқындату әсерін береді, осылайша шамадан тыс жиналуды болдырмайды. жылу. Бұл схема кейбір ғарыштық отынды толтыру жүйелерінде қолданылады. Қосымша құю өте салқындатылған криогенді сұйықтықты қосу арқылы криогендік сұйықтықтың температурасын төмендету болып табылады, ал циркуляциялық құбырды қосу схемасы жергілікті жерлерде артық жылуды беру және жою үшін құбырды қосу арқылы құбыр мен резервуар арасындағы табиғи айналым жағдайын орнату болып табылады. гейзерлердің пайда болу жағдайлары.

Басқа сұрақтар үшін келесі мақалаға ауысыңыз!

HL криогендік жабдық

1992 жылы негізі қаланған HL Cryogenic Equipment - бұл HL Cryogenic Equipment Company Cryogenic Equipment Co.,Ltd. серіктестігінің бренді. HL криогендік жабдық тұтынушылардың әртүрлі қажеттіліктерін қанағаттандыру үшін жоғары вакуумды оқшауланған криогендік құбырлар жүйесін және тиісті қолдау жабдығын жобалауға және өндіруге міндеттенеді. Вакуумды оқшауланған құбыр және икемді шланг жоғары вакуумды және көп қабатты көп экранды арнайы оқшауланған материалдардан жасалған және сұйық оттегін, сұйық азотты тасымалдау үшін қолданылатын өте қатаң техникалық өңдеулер мен жоғары вакуумды өңдеуден өтеді. , сұйық аргон, сұйық сутегі, сұйық гелий, сұйытылған этилен газы LEG және сұйытылған табиғи газ СТГ.

HL Cryogenic Equipment компаниясында өте қатаң техникалық өңдеулерден өткен вакуумды қапталған құбыр, вакуумдық қапталған шланг, вакуумды қапталған клапан және фазалық сепаратор өнімдер сериясы сұйық оттегі, сұйық азот, сұйық аргон, сұйық сутегі, сұйық гелий, LEG және СТГ және бұл өнімдер ауа бөлу, газдар, авиация, электроника, суперөткізгіштер, чиптер, автоматика құрастыру, тамақ және т. сусын, дәріхана, аурухана, биобанк, резеңке, химиялық инженерия, темір және болат және ғылыми зерттеулер т.б.