Течни водоник има одређене предности у складишту и транспорту. У поређењу са водоником, течни водоник (ЛХ2) има већу густину и захтева нижи притисак за складиштење. Међутим, водоник мора бити -253 ° Ц да постане течна, што значи да је то прилично тешко. Екстремни ниски температура и ризици запаљивости чине течни водоник опасан медијум. Из тог разлога, строге мере безбедности и висока поузданост су бескомпромисни захтеви приликом дизајнирања вентила за релевантне примене.
Аутор: Фадила Кхелфаоуи, Фредериц Бланкует
Велан вентил (Велан)
Апликације течног водоника (ЛХ2).
Тренутно се користи течни водоник и покушава се користити у различитим посебним приликама. У ваздухопловству се може користити као покретање ракета и може да генерише и ударне таласе у трансоничним ветром тунелима. Подржана од стране "велике науке", течни водоник постао је кључни материјал у суперпроводним системима, убрзивачима честица и нуклеарних фузија. Како жеља људи за одрживи развој расте, течни водоник је последњих и још више камиона користио као гориво и бродове и бродове. У горњим сценаријима апликације важност вентила је врло очигледна. Сигуран и поуздан рад вентила је саставни део течног екосистема ланца ланца водоника (производње, транспорта, складиштења и дистрибуције). Операције у вези са течним водоником су изазовне. Са више од 30 година практичног искуства и стручности у области високих вентила до -272 ° Ц, велан је већ дуже време укључен у разне иновативне пројекте и јасно је да је освојио техничке изазове течности хидроген услуга.
Изазови у фази дизајна
Концентрација притиска, температуре и водоника су сви главни фактори испитивани у процени ризика од дизајна вентила. Да би оптимизирали перформансе вентила, дизајн и селекција материјала играју одлучујућу улогу. Вентили који се користе у течним апликацијама за хидрогенцију суочавају се са додатним изазовима, укључујући штетне ефекте водоника на метали. На врло ниским температурама, материјали вентила не смеју само да издрже напад молекула водоника (неки придружени механизми погоршавања и даље се расправљају у академији), али морају дуго да одржавају нормалан рад током свог животног циклуса. У погледу тренутног нивоа технолошког развоја, индустрија има ограничено знање о применљивости неметалних материјала у апликацијама за водоник. Када бирате материјал за бртвљење, потребно је узети у обзир овај фактор. Ефикасно заптивање је и кључни критеријум перформанси дизајна. Постоји температурна разлика од скоро 300 ° Ц између течне водоничне и собне температуре (собне температуре), што резултира градијентом температуре. Свака компонента вентила проћи ће различите степене топлотне експанзије и контракције. Ова одступања може довести до опасног цурења критичних заптивних површина. Заптивна чврстоћа стабљика вентила је такође фокус дизајна. Прелаз из хладноће до вруће ствара топлотни ток. Врући дијелови подручја кочије за боннет могу се замрзнути, што може пореметити перформансе стабљике и утицати на оперативност вентила. Поред тога, изузетно ниска температура од -253 ° Ц значи да је потребна најбоља изолациона технологија да би се осигурало да вентил може да одржава течни водоник на овој температури, а минимизира губитке проузроковане кључем. Све док се топлота пребачена у течни водоник, испариће и процури. Не само то, кондензација кисеоника се јавља на прелому изолације. Једном када кисеоник ступи у контакт са водоником или другим запаљивим спомињем, ризик од пораста пожара. Стога, с обзиром на ризик од пожара да се вентили могу суочити, вентили морају бити дизајнирани са материјалима отпорно на експлозију, као и поплочастим покретачима, инструментима и кабловима отпорним на све строговест сертификате. То осигурава да вентил правилно послује у случају пожара. Повећани притисак је такође потенцијални ризик који може да донесе вентил неоперабилан. Ако је течни водоник заробљен у шупљини вентила и преношење топлоте и течно испаравање водоника истовремено ће се појавити, то ће узроковати пораст притиска. Ако постоји велики разлика у разлици, кавитација (кавитација) / бука долази. Ове појаве могу довести до превременог краја радника вентила, па чак и трпе огромне губитке због оштећења процеса. Без обзира на конкретне услове рада, ако се горњи фактори могу у потпуности размотрити, а одговарајуће противмере могу се узимати у процесу дизајна, може да обезбеди сигуран и поуздан рад вентила. Поред тога, постоје дизајнирани изазови који се односе на питања заштите животне средине, као што су бегунац цурења. Водоник је јединствен: мали молекули, безбојни, мирисни и експлозивни. Ове карактеристике одређују апсолутну потребу од нула цурења.
На станици за водоник на северној Лас Вегасу Вест Цоаст,
Инжењери вентила Виеланд пружају техничке услуге
Решења вентила
Без обзира на специфичну функцију и врсту, вентили за све течне хидрогенске апликације морају испунити неке заједничке захтеве. Ови захтеви укључују: материјал структурног дела мора осигурати да се структурни интегритет одржава на изузетно ниским температурама; Сви материјали морају имати природна својства заштите од пожара. Из истог разлога, елементи за бртвљење и паковање течних водоничних вентила такође морају да испуне горе наведене основне захтеве. Аустенитски нерђајући челик је идеалан материјал за течне водоник. Има одличну снагу удара, минималан губитак топлоте и може да издржи велике градијете температуре. Постоје и други материјали који су такође погодни за течне услове водоника, али су ограничени на одређене услове процеса. Поред избора материјала, неки дизајнерски детаљи не би требало да се занемарују, попут продужења стабљике вентила и коришћењем ваздушног стуба да заштите паковање за бртвљење са екстремних ниских температура. Поред тога, продужење стабљике вентила може бити опремљен изолационим прстеном како би се избегла кондензација. Дизајнерски вентили у складу са специфичним условима примене помаже да се дају разумнија решења различитих техничких изазова. Веллан нуди лептир вентиле у два различита дизајна: двоструко ексцентрично и троструко ексцентричне металне седишта лептири. Оба дизајна имају обавезу о дворишту протока. Дизајнирањем искрцавања облика и ротације диска може се постићи уски заптивач. У телу вентила не постоји шупљина у којој нема преосталог медија. У случају веленског вентила за двоструко ексцентрични вентил, усваја дизајн ексцентричног ротације диска, у комбинацији са карактеристичним системом за бртвљење, како би се постигло одлично заптивање вентила. Овај патентирани дизајн може издржати чак и велика температурна флуктуације у вентилу. Торксеал Троструки ексцентрични диск такође има посебно дизајнирану саобраћајну путању која помаже да се површина заптивача диска додирује само седиште у тренутку достизања положаја затвореног вентила и не огреба. Стога обртни момент вентила може да вози диск да би се постигао у складу са седиштима и произвео довољан ефекат клина у положају затвореног вентила, док диск постаје равномерно контактирајући целокупни обим површине за заптивање седишта. Усклађеност седишта вентила омогућава тијелу вентила и диск да имају функцију "само подешавање", иако избегавају одузимање диска током флуктуација температуре. Ојачана осовина вентила од нехрђајућег челика способна је за високе оперативне циклусе и не делује глатко на врло ниским температурама. Велфлек двоструки ексцентрични дизајн омогућава да се вентил брзо и лако сервисира на мрежи. Захваљујући бочном кућишту, седиште и диск се могу директно прегледати или сервисирати, без потребе да растављају актуатор или посебне алате.
Тиањин Танггу Ватер-Сеал Валве Цо, ЛтдПодржавају високо-напредне технолошке отпорне седеће седеће вентиле, укључујући отпорни седењевафли лептир вентил, Лептир вентил, Двострука прирубница концентрична лептир вентил, Двострука прирубница ексцентричног лептира,И-цонделер, вентил за балансирање,Вафар Дуал Плате Цхецк вентил, итд.
Вријеме поште: август 11-2023
