Шӗвек водородӑн упрамалли тата турттармалли енӗпе хӑш-пӗр лайӑх енӗсем пур. Водородпа танлаштарсан, шӗвек водород (LH2) ҫӑрарах, ӑна упрама пусӑм сахалрах кирлӗ. Анчах та водород шӗвек пулма -253°C пулмалла, апла пулсан, ӑна тума питӗ йывӑр. Ҫав тери пӗчӗк температура тата ҫунма пултаракан хӑрушлӑх шӗвек водорода хӑрушӑ хутлӑх туса хурать. Ҫавӑнпа та ҫирӗп хӑрушсӑрлӑх мерисем тата пысӑк шанчӑклӑх тивӗҫлӗ ӗҫсем валли клапансем хатӗрленӗ чухне ҫирӗп требованисем пулса тӑраҫҫӗ.
Фадила Хельфауи, Фредерик Бланке ҫырнӑ
Велан клапанӗ (Велан)
Шӗвек водородпа (LH2) усӑ курни.
Хальхи вӑхӑтра шӗвек водородпа усӑ кураҫҫӗ тата тӗрлӗ ятарлӑ уявсенче усӑ курма тӑрӑшаҫҫӗ. Аэрокосмосра ӑна ракета ямалли топливо вырӑнне усӑ курма пулать, ҫавӑн пекех трансоникӑллӑ ҫил туннельӗсенче удар хумӗсем кӑларма пултарать. «Пысӑк наука» пулӑшнипе шӗвек водород ҫӳлти ҫыхӑну тытӑмӗсенче, пайӑрка хӑвӑртлатмалли хатӗрсенче тата ядерлӑ синтез хатӗрӗсенче тӗп материал пулса тӑнӑ. Ҫынсен ҫирӗп аталану ӗмӗчӗ ӳссе пынӑ май юлашки ҫулсенче шӗвек водородпа ытларах та ытларах грузовиксемпе карапсем топливо вырӑнне усӑ кураҫҫӗ. Ҫак ӗҫре клапансен пӗлтерӗшӗ питӗ паллӑ. Клапансене хӑрушсӑр та шанчӑклӑ ӗҫлеттересси шӗвек водородпа тивӗҫтерекен экосистемӑн (туса кӑларасси, турттарасси, упрасси тата валеҫесси) уйрӑлми пайӗ шутланать. Шӗвек водородпа ҫыхӑннӑ ӗҫсем йывӑр. -272°C таран ӗҫлекен пысӑк хӑватлӑ клапансем тӑвас енӗпе 30 ҫул ытла ӗҫленӗ тата ӑсталӑх пухнӑ «Велан» нумай вӑхӑт хушши тӗрлӗ инновациллӗ проектсене хутшӑнать, ҫавӑнпа та вӑл хӑйӗн вӑйӗпе шӗвек водород службин техника ыйтӑвӗсене ҫӗнтерни паллӑ.
Проектировани тапхӑрӗнчи йывӑрлӑхсем
Пусӑм, температура тата водород концентрацийӗ — ҫаксем пурте клапан конструкцийӗн хӑрушлӑхне хакланӑ чухне тӗпчекен тӗп факторсем. Клапан ӗҫне лайӑхлатас тесен, унӑн конструкцийӗ тата материал суйласа илни татӑклӑ вырӑн йышӑнаҫҫӗ. Шӗвек водородпа усӑ курнӑ чухне усӑ куракан клапансем хушма йывӑрлӑхсемпе тӗл пулаҫҫӗ, ҫав шутра водород металлсем ҫине сиенлӗ витӗм кӳни те. Питӗ пӗчӗк температурӑра клапан материалӗсем водород молекулисен тапӑнӑвне чӑтса тӑмалла кӑна мар (ҫавӑнпа ҫыхӑннӑ хӑш-пӗр механизмсем ҫинчен академире халӗ те тавлашаҫҫӗ), ҫавӑн пекех вӗсен пурнӑҫ циклӗ тӑршшӗпех нумай вӑхӑт хушши йӗркеллӗ ӗҫлемелле. Технологи аталанӑвӗн хальхи шайӗ тӗлӗшӗнчен илсен, промышленноҫра металл мар материалсене водородпа усӑ курма май пурри ҫинчен пӗлӳ ҫителӗксӗр. Герметизаци материалне суйласа илнӗ чухне ҫакна шута илмелле. Эффективлӑ герметизаци те — проект ӗҫӗн тӗп критерийӗ. Шӗвек водородпа тавралӑх температури (пӳлӗм температури) хушшинче 300°C яхӑн температура уйрӑмлӑхӗ пур, ҫакӑ вара температура градиенчӗ пулса тӑрать. Клапанӑн кашни пайӗ тӗрлӗ шайри ӑшӑпа сарӑлса тата пӗчӗкленсе пырать. Ҫак уйрӑмлӑх питӗ кирлӗ герметизаци ҫийӗсен хӑрушӑ юхӑмӗ патне илсе пыма пултарать. Клапан тыткӑчӗн ҫирӗплӗхӗ те проектӑн тӗп тӗллевӗ пулса тӑрать. Сивӗрен вӗри ҫине куҫни ӑшӑ юхӑмне йӗркелет. Капот шӑтӑкӗн вӗри пайӗсем шӑнма пултараҫҫӗ, ҫакӑ вара тымар герметизаци ӗҫне пӑсма тата клапан ӗҫне витӗм кӳме пултарать. Унсӑр пуҫне, питӗ пӗчӗк температура -253°C пулни ҫакна пӗлтерет: клапан ҫак температурӑра шӗвек водорода тытса тӑма пултарать, ҫав вӑхӑтрах вӗретнипе пулакан ҫухатусене чакарать. Шӗвек водород ҫине ӑшӑ куҫнӑ чухне вӑл пӑсланать те юхса тухать. Ку кӑна та мар, изоляци татӑлнӑ ҫӗрте кислород конденсацийӗ пулать. Кислород водородпа е ытти ҫунакан япаласемпе ҫыхӑнсан пушар тухас хӑрушлӑх ӳсет. Ҫавӑнпа та, клапансем тӗл пулма пултаракан пушар хӑрушлӑхне шута илсе, клапансене ҫурӑлма пултарайман материалсенчен, ҫавӑн пекех вут-ҫулӑма чӑтӑмлӑ приводсемпе, приборсемпе тата кабельсемпе, пурте чи ҫирӗп сертификациллӗ пулмалла, шута илсе тумалла. Ҫакӑ пушар тухсан клапан йӗркеллӗ ӗҫленине тивӗҫтерет. Пусӑм ӳсни те клапансене ӗҫлеме пултарайман хӑрушлӑх кӑларса тӑратма пултарать. Енчен те шӗвек водород клапан корпусӗн шӑтӑкӗнче ҫакланса ларнӑ пулсан тата ӑшӑ куҫни тата шӗвек водород пӑсланни пӗр вӑхӑтрах пулсан, ҫакӑ пусӑма ӳстерме май парать. Енчен те пусӑм уйрӑмлӑхӗ пысӑк пулсан, кавитаци (кавитаци)/шав пулать. Ҫак пулӑмсем клапанӑн ӗҫ вӑхӑчӗ вӑхӑтсӑр вӗҫленме, ҫавӑн пекех процесс ҫитменлӗхӗсене пула пысӑк ҫухатусем тӳсме пултараҫҫӗ. Ятарлӑ ӗҫ условийӗсене пӑхмасӑрах, ҫӳлте асӑннӑ факторсене туллин шута илме тата проект процесӗнче тивӗҫлӗ хирӗҫле мерӑсем йышӑнма май пулсан, вӑл клапан хӑрушсӑр та шанчӑклӑ ӗҫлессине тивӗҫтерме пултарать. Унсӑр пуҫне, тавралӑх ыйтӑвӗсемпе ҫыхӑннӑ проект ыйтӑвӗсем те пур, сӑмахран, таркӑн юхӑмӗ. Водород хӑйне евӗрлӗ: пӗчӗк молекулӑсем, тӗссӗр, шӑршӑсӑр тата ҫурӑлма пултаракан. Ҫак характеристикӑсем нуль юхӑмӗн абсолютлӑ кирлӗлӗхне палӑртаҫҫӗ.
Ҫурҫӗр Лас-Вегасри Хӗвеланӑҫ ҫыранӗ хӗрринчи водород шӗвекӗ станцийӗнче
Wieland Valve инженерӗсем техника пулӑшӑвӗ параҫҫӗ
Клапан решенисем
Ятарлӑ функципе тӗсе пӑхмасӑрах, шӗвек водородпа усӑ курмалли пур клапансем те хӑш-пӗр пӗрлехи требованисене тивӗҫтермелле. Ҫак требованисем шутне ҫаксем кӗреҫҫӗ: конструкци пайӗн материалӗ конструкци тӗрӗслӗхне питӗ пӗчӗк температурӑра тытса тӑмалла; Пур материалӑн та пушар хӑрушсӑрлӑхӗн ҫутҫанталӑк пахалӑхӗсем пулмалла. Ҫав сӑлтавпах шӗвек водород клапанӗсен герметизаци элеменчӗсемпе упаковкисем те ҫӳлте асӑннӑ тӗп требованисене тивӗҫтермелле. Аустенитлӑ тутӑхман хурҫӑ — шӗвек водородлӑ клапансем валли питӗ лайӑх материал. Вӑл питӗ лайӑх ҫапӑнать, ӑшӑ сахал ҫухатать, пысӑк температура градиенчӗсене чӑтса тӑма пултарать. Шӗвек водород условийӗсенче те юрӑхлӑ ытти материалсем те пур, анчах вӗсем уйрӑм процесс условийӗсемпе ҫеҫ чикӗленеҫҫӗ. Материалсене суйласа илнисӗр пуҫне, хӑш-пӗр проект вак-тӗвекӗсене те шута илмесӗр хӑвармалла мар, сӑмахран, клапан тымарне тӑсмалла тата питӗ пӗчӗк температурӑран герметизаци упаковкине хӳтӗлеме сывлӑш колонкипе усӑ курмалла. Унсӑр пуҫне, клапан тымарӗн тӑсӑмне конденсацирен сыхланас тесе изоляци ункипе тивӗҫтерме пулать. Клапансене ятарлӑ условисене кура проектлани тӗрлӗ техника ыйтӑвӗсене татса пама пулӑшать. Vellan икӗ тӗрлӗ конструкциллӗ лӗпӗш клапанӗсене сӗнет: икӗ хутлӑ эксцентриклӑ тата виҫӗ хутлӑ эксцентриклӑ металл ларкӑчлӑ лӗпӗшлӗ клапансем. Икӗ конструкцийӗн те икӗ енлӗ юхӑм пултарулӑхӗ пур. Диск формине тата ҫаврӑну траекторине проектласа ҫирӗп ҫыхӑну тума пулать. Клапан корпусӗнче юлашки хутлӑх ҫук ҫӗрте шӑтӑк ҫук. Velan икӗ хутлӑ эксцентриклӑ лӗпӗш клапанӗн тӗслӗхӗнче вӑл диск эксцентриклӑ ҫаврӑну конструкцине йышӑнать, уйрӑм VELFLEX герметизаци системипе пӗрлештерсе, клапанӑн питӗ лайӑх герметизаци ӗҫне пурнӑҫлать. Ҫак патентланӑ конструкци клапанри температура пысӑк улшӑнӑвӗсене те чӑтса тӑма пултарать. TORQSEAL виҫӗ хутлӑ эксцентриклӑ дискӑн ятарласа тунӑ ҫаврӑну траекторийӗ те пур, вӑл дискӑн питӗрмелли ҫийӗ хупӑ клапан вырӑнне ҫитнӗ самантра ҫеҫ ларкӑч ҫине сӗртӗнме тата ҫыртса ан кайтӑр тесе пулӑшать. Ҫавӑнпа та клапанӑн хупӑнмалли моментӗ диска ҫирӗп ларма хистет, хупӑ клапан вырӑнӗнче ҫителӗклӗ клиновой эффект туса парать, ҫав вӑхӑтрах диска ларкӑч питӗрмелли ҫийӗн пӗтӗм ҫаврашкипе пӗр пек ҫыхӑнтарать. Клапан ларкӑчӗ ҫирӗп пулни клапан корпусне тата диска «хӑйне хӑй йӗркелесе тӑракан» функцие пурнӑҫлама май парать, ҫапла вара температура улшӑннӑ чухне диска тытса илме май парать. Ҫирӗплетнӗ тутӑхман хурҫӑран тунӑ клапан валӗ пысӑк ӗҫ циклӗсем тума пултарать тата питӗ пӗчӗк температурӑра та тикӗс ӗҫлет. VELFLEX икӗ хутлӑ эксцентрикӑллӑ конструкцийӗ клапана онлайн мелӗпе хӑвӑрт та ҫӑмӑллӑн юсама май парать. Айккинчи корпуса пула ларкӑчпа диска тӳрех тӗрӗслеме е юсама пулать, привода е ятарлӑ инструментсене салатма кирлӗ мар.
Тяньцзинь Тангу шыв-пломба клапан компанийӗ, ltdҫирӗп ларакан клапансене, ҫав шутра ҫирӗп ларакан клапансене те, питӗ ҫӗнӗ технологипе пулӑшаҫҫӗвафельнӑй лӗпӗш клапанӗ, Ҫыхмалли лӗпӗш клапанӗ, Икӗ фланецлӑ концентриклӑ лӗпӗш клапанӗ, Икӗ фланецлӑ эксцентриклӑ лӗпӗш клапанӗ,Y-сӑтӑр, балансировка клапанӗ,Вафельнӑй икӗ пластинкӑллӑ каялла тавӑракан клапан, тата ытти те.
Ҫыру вӑхӑчӗ: 2023 ҫулхи авӑн уйӑхӗн 11-мӗшӗ
