Med udviklingen af ​​bæreevnen af ​​kryogen raket stiger kravet om drivmiddelpåfyldningsflow også. Kryogen væsketransportrørledning er et uundværligt udstyr i rumfartsområdet, som bruges i kryogent drivmiddelpåfyldningssystem. I lavtemperatur-væsketransportrørledningen kan lavtemperaturvakuumslangen på grund af sin gode tætning, trykmodstand og bøjningsevne kompensere og absorbere forskydningsændringen forårsaget af termisk ekspansion eller koldsammentrækning forårsaget af temperaturændringer, kompensere installationen afvigelse af rørledningen og reducere vibrationer og støj og blive et væsentligt væsketransporterende element i lavtemperaturpåfyldningssystemet. For at tilpasse sig de positionsændringer, der er forårsaget af tilslutnings- og afkastbevægelsen af ​​drivmiddelpåfyldningsforbindelsen i det lille rum i det beskyttende tårn, bør den designede rørledning have en vis fleksibel tilpasningsevne i både tværgående og langsgående retninger.

Den nye kryogene vakuumslange øger designdiameteren, forbedrer den kryogene væskeoverførselskapacitet og har fleksibel tilpasningsevne i både laterale og langsgående retninger.

Overordnet strukturdesign af kryogen vakuumslange

I henhold til brugskravene og saltspraymiljøet vælges metalmaterialet 06Cr19Ni10 som hovedmaterialet i rørledningen. Rørsamlingen består af to lag rørlegemer, indvendigt hus og eksternt netværkslegeme, forbundet med en 90° albue i midten. Aluminiumsfolie og ikke-alkali-dug vikles skiftevis på den ydre overflade af den indre krop for at konstruere isoleringslaget. Et antal PTFE-slangestøtteringe er sat uden for isoleringslaget for at forhindre direkte kontakt mellem de indvendige og udvendige rør og forbedre isoleringsydelsen. De to ender af samlingen i henhold til forbindelseskravene, designet af matchende struktur af den adiabatiske samling med stor diameter. En adsorptionsboks fyldt med 5A molekylsigte er arrangeret i sandwichen dannet mellem de to lag af rør for at sikre, at rørledningen har en god vakuumgrad og vakuumlevetid ved kryogen. Tætningsproppen bruges til sandwich-støvsugningsprocessens grænseflade.

Isolerende lag materiale

Isoleringslaget er sammensat af flere lag af reflektionsskærm og afstandslag, der skiftevis er viklet på den adiabatiske væg. Refleksskærmens hovedfunktion er at isolere den eksterne strålingsvarmeoverførsel. Afstandsstykket kan forhindre direkte kontakt med den reflekterende skærm og fungere som flammehæmmende og varmeisolerende. De reflekterende skærmmaterialer inkluderer aluminiumsfolie, aluminiseret polyesterfilm osv., og afstandslagsmaterialerne omfatter ikke-alkali glasfiberpapir, ikke-alkali glasfiberklud, nylonstof, adiabatisk papir osv.

I designskemaet er aluminiumsfolie valgt som isoleringslag som reflekterende skærm og ikke-alkali glasfiberdug som afstandslag.

Adsorbent og adsorptionsboks

Adsorbent er et stof med mikroporøs struktur, dets enhedsmasseadsorptionsoverfladeareal er stort, ved molekylær kraft for at tiltrække gasmolekyler til overfladen af ​​adsorbenten. Adsorbenten i sandwichen af ​​kryogent rør spiller en vigtig rolle i opnåelse og opretholdelse af vakuumgraden af ​​sandwichen ved kryogenisk. De almindeligt anvendte adsorbenter er 5A molekylsigte og aktivt kul. Under vakuum og kryogene forhold har 5A molekylsigte og aktivt kul tilsvarende adsorptionskapacitet af N2, O2, Ar2, H2 og andre almindelige gasser. Aktivt kul er let at desorbere vand ved støvsugning i sandwich, men let at brænde i O2. Aktivt kul er ikke valgt som adsorbent til rørledningen med flydende oxygenmedium.

5A molekylsigte blev valgt som sandwich-adsorbenten i designskemaet.