Термоиндуцированные колебания давления в криогенных системах
УДК 621.59:534.1:546.291
Борзенко Е.И., Краснов В. Я., Косачевский В. А.
Аннотация
Как известно, термоиндуцированные колебания (ТИКД) газа в полуоткрытых трубопроводах систем хранения жидких криогенных газов и термостатирования в области криогенных температур оказывают большое влияние на надежность и экономичность их работы. Отсутствуют также общепринятые физические и математические модели возникновения и поддержания термоиндуцированных колебаний давления, надежные зависимости их частоты и амплитуды от параметров термоиндуцирующих элементов (ТИЭ) криогенных систем. Имеющиеся экспериментальные данные охватывают сравнительно узкие диапазоны параметров испытанных ТИЭ, поэтому рекомендуемые на их основе эмпирические зависимости нередко оказываются ошибочными. В настоящей работе предпринята попытка рассмотрения ТИКД с теплофизических позиций. Полученные результаты представлены в аналитическом и графическом виде. Следует заметить, что во всех зависимостях значения рассматриваемых параметров при расположении открытого холодного конца трубопровода выше границы раздела фаз (h1 = (10±2)·10-3м), больше, чем при h2 = –(10±2)·10-3м. На основе анализа теплофизической модели было получено авторское свидетельство №1772513 .
Ключевые слова: термоиндуцированные колебания давления, система хранения, криогенные газы, термоиндуцирующие элементы, тепловой баланс, давление криоагента, потери жидкого криоагента.
Термоиндуцированные колебания давления в криогенных системах
Аннотация
Как известно, термоиндуцированные колебания (ТИКД) газа в полуоткрытых трубопроводах систем хранения жидких криогенных газов и термостатирования в области криогенных температур оказывают большое влияние на надежность и экономичность их работы. Отсутствуют также общепринятые физические и математические модели возникновения и поддержания термоиндуцированных колебаний давления, надежные зависимости их частоты и амплитуды от параметров термоиндуцирующих элементов (ТИЭ) криогенных систем. Имеющиеся экспериментальные данные охватывают сравнительно узкие диапазоны параметров испытанных ТИЭ, поэтому рекомендуемые на их основе эмпирические зависимости нередко оказываются ошибочными. В настоящей работе предпринята попытка рассмотрения ТИКД с теплофизических позиций. Полученные результаты представлены в аналитическом и графическом виде. Следует заметить, что во всех зависимостях значения рассматриваемых параметров при расположении открытого холодного конца трубопровода выше границы раздела фаз (h1 = (10±2)·10-3м), больше, чем при h2 = –(10±2)·10-3м. На основе анализа теплофизической модели было получено авторское свидетельство №1772513 .
Ключевые слова: термоиндуцированные колебания давления, система хранения, криогенные газы, термоиндуцирующие элементы, тепловой баланс, давление криоагента, потери жидкого криоагента.