Hidrogeno likidoak zenbait abantaila ditu biltegiratze eta garraioan. Hidrogenoarekin alderatuta, hidrogeno likidoak (LH2) dentsitate handiagoa du eta gordetzeko presio txikiagoa du. Hala ere, hidrogenoak -253 ºC izan behar du likido bihurtzeko, eta horrek esan nahi du nahiko zaila dela. Muturreko tenperatura baxuak eta suhilgarritasun arriskuak hidrogeno likidoak euskarri arriskutsua bihurtzen dute. Hori dela eta, segurtasun neurri zorrotzak eta fidagarritasun handiak ez dira konpromisorik gabeko eskakizunak eskaerei buruzko balbulak diseinatzerakoan.
Fadila Khelfaoui, Frédéric Blanquet
Velan balbula (Velan)
Hidrogeno likidoaren aplikazioak (LH2).
Gaur egun, hidrogeno likidoa erabiltzen da eta hainbat alditan erabiltzen saiatu da. Aeroespazialean, suziria abiarazteko erregai gisa erabil daiteke eta haize-uhinak ere sor ditzake haize tunel transonikoetan. "Zientzia Handia" babestuta, hidrogeno likidoa funtsezko materiala bihurtu da sisteman supereroaleetan, partikulen azeleragailuetan eta fusio nuklearraren gailuetan. Garapen iraunkorrerako jendea hazten den heinean, hidrogeno likidoa erregai gisa erabili da gero eta gehiago kamioi eta itsasontziek azken urteotan. Aurreko aplikazioko agertokietan, balbulen garrantzia oso nabaria da. Balbulen funtzionamendu segurua eta fidagarria likido hidrogeno hornidura kate ekosistemaren zati integrala da (ekoizpena, garraioa, biltegia eta banaketa). Hidrogeno likidoarekin lotutako eragiketak erronka dira. Errendimendu handiko balbulen arloan 30 urte baino gehiagoko esperientzia eta eskarmentu praktikoa -272 ºC-ra jaitsi da. Velanek denbora luzez proiektu berritzaileetan parte hartu du eta argi dago hidrogeno zerbitzu likidoak bere indarrarekin irabazi dituela.
Diseinu fasean erronkak
Presioa, tenperatura eta hidrogeno kontzentrazioa balbulen diseinuaren arriskuen ebaluazioan aztertutako faktore garrantzitsuak dira. Balbularen errendimendua, diseinua eta materialak optimizatzeko eginkizun erabakigarria da. Hidrogeno likidoen aplikazioetan erabilitako balbula erronka gehigarriak dira, hidrogenoaren eragin kaltegarriak metaletan barne. Tenperatura oso baxuetan, balbularen materialek ez dute hidrogeno molekulen erasoa jasan behar (oraindik ere hondatzen diren mekanismo batzuk akademian eztabaidatzen dira), baina operazio normala ere mantendu behar dute denbora luzez beren bizitza zikloan zehar. Garapen teknologikoaren egungo mailari dagokionez, industriak hidrogeno aplikazioetan metalezko materialen aplikagarritasunaren ezagutza mugatu du. Zigilatzeko material bat aukeratzerakoan, beharrezkoa da faktore hori kontuan hartu. Zigilatze eraginkorra ere funtsezko diseinuaren irizpidea da. Ia 300 ºC-ko tenperaturaren aldea dago, hidrogeno likidoa eta giro tenperatura (giro-tenperatura), tenperatura gradientearen ondorioz. Balbularen osagai bakoitzak hedapen termiko eta uzkurdura maila desberdinak jasango ditu. Desadostasun horrek zigilatze kritikoen gainazalen ihes arriskutsuak sor ditzake. Balbula zurtoinaren estutasun estutzea ere diseinuaren ardatza da. Hotzetik hotzetatik trantsizioak bero fluxua sortzen du. Bonnet barrunbearen zati beroak izoztu egin daitezke, zurtoinak zigilatzeko errendimendua eten dezake eta balbularen funtzionamenduari eragin diezaieke. Gainera, -253 ºC-ko tenperatura baxuak esan nahi du isolamendu teknologikorik onena behar dela balbulak tenperatura horretan hidrogeno likidoa mantendu dezakeela ziurtatzeko, irakiten eragindako galerak minimizatzeko. Hidrogeno likidora transferitutako beroa dagoen bitartean, lurrundu egingo da eta ihes egingo du. Hori ez ezik, oxigeno kondentsazioa isolamenduaren apurtze puntuan gertatzen da. Oxigenoa hidrogenoarekin edo beste erregai batzuekin harremanetan jartzen denean, suaren arriskua handitzen da. Hori dela eta, balbulek aurrez aurre izan dezaketen sute arriskua kontuan hartuta, balbulak lehergailuen aurkako materialekin diseinatu behar dira, baita sutearekiko erresistenteak diren eragingailuak, instrumentazioak eta kableak, guztiak ziurtagiri zorrotzenak dituztenak. Horrek balbulak behar bezala funtzionatzen duela ziurtatzen du sute baten kasuan. Presioa areagotzea arriskua ere bada balbulak ezin dira funtziona daitezkeenik. Hidrogeno likidoa balbularen gorputzaren barrunbean harrapatuta badago eta bero transferentzia eta likido hidrogeno lurruntzea aldi berean gertatzen da, presioaren gehikuntza eragingo du. Presio-diferentzia handia badago, Cavitation (Cavitation) / Zarata gertatzen da. Fenomeno hauek balbularen zerbitzu-bizitzaren amaiera goiztiarra ekar dezakete, eta are galera handiak izaten dira prozesuaren akatsak direla eta. Eragiketa baldintza zehatzak kontuan hartu gabe, aurreko faktoreak guztiz kontuan hartu badira eta dagokion kontrapisioak egin daitezke diseinu prozesuan, balbularen funtzionamendu segurua eta fidagarria ziurtatu dezake. Gainera, ingurumen gaiekin lotutako diseinu erronkak daude, hala nola iheslari ihesak. Hidrogenoa berezia da: molekula txikiak, kolorerik gabeko usainik eta lehergailua. Ezaugarri horiek zero ihesaren erabateko beharra zehazten dute.
Ipar Las Vegas West Coast hidrogeno likidotekako geltokian,
Wieland Balbularen ingeniariek zerbitzu teknikoak eskaintzen ari dira
Balbula irtenbideak
Funtzio eta mota espezifikoak edozein dela ere, hidrogeno likido guztientzako balbulek baldintza ohiko batzuk bete beharko dituzte. Baldintza hauek hauek dira: egiturazkoaren materialak egiturazko osotasuna tenperatura oso baxuetan mantentzen dela ziurtatu behar du; Material guztiek suteen segurtasunerako propietate naturalak izan behar dituzte. Arrazoi beragatik, hidrogeno-balbula likidoen zigilatze elementuak eta paketatzeak goian aipatutako oinarrizko baldintzak ere bete beharko ditu. Altzairu herdoilgaitze austenitikoa material ezin hobea da hidrogeno likidoen balbuletarako. Eraginaren indar bikaina du, bero galera minimoa eta tenperatura gradiente handiak jasan ditzake. Badira hidrogeno likidoen baldintzetarako egokiak diren beste material batzuk, baina prozesu jakin batzuetara mugatuta daude. Materialak aukeratzeaz gain, diseinu xehetasun batzuk ez dira ahaztu behar, esaterako, balbula zurtoina luzatzea eta aire-zutabe bat erabiltzea zigilatzeko tenperatura baxuetatik babesteko. Gainera, balbula zurtoina luzatzea isolamendu eraztun batez hornituta egon daiteke kondentsazioa ekiditeko. Balioak diseinatzeak aplikazio baldintza jakin batzuen arabera diseinatzeak zentzuzko irtenbide gehiago ematen ditu erronka tekniko desberdinei. Vellanek tximeleta-balbulak eskaintzen ditu bi diseinu desberdinetan: metalezko eserlekuko balbula eszentriko eta hirukoitz bikoitza. Bi diseinuek bidirekzio fluxuen gaitasuna dute. Disko forma eta biraketa ibilbidea diseinatuz, zigilu estua lor daiteke. Ez dago barrunbe bat balbularen gorputzean ez dago hondar ertainik. Velan tximeleta-balbula eszentriko bikoitzaren kasuan, Diskoaren biraketa eszentrikoaren diseinua hartzen du, Velelx zigilatzeko sistema bereizgarriarekin konbinatuta, balbula zigilatzeko errendimendu bikaina lortzeko. Diseinu patentatu honek tenperatura gorabehera handiak jasan ditzake balbulan. Disko eszentrikoko Torqseal hirukoitza da, bereziki diseinatutako biraketa-ibilbidea ere badu, disko zigilatze-azalera balbula itxitako posiziora iristeko unean eserlekua ukitzen duela ziurtatzen du eta ez du urratzen. Hori dela eta, balbularen amaierako momentuak diskoa eserlekuak lortzeko, eta ziri-efektu nahikoa ekoizten du balbula itxiko posizioan, eta diskoa eserlekuaren zigilatzeko gainazalaren zirkunferentzia osoarekin harremanetan jartzen da. Balbularen eserlekua betetzeak balbularen gorputza eta diskoa "auto-doikuntza" funtzioa edukitzea ahalbidetzen du eta, beraz, diskoaren desamortizazioa tenperatura gorabeheretan saihesten da. Altzairu herdoilgaitzezko balbula ardatzak funtzionamendu handiko zikloetarako gai da eta oso tenperatura baxuetan funtzionatzen du. Velelx Diseinu eszentriko bikoitza balbula linean azkar eta erraz zerbitzatzeko aukera ematen du. Alboko etxebizitzari esker, eserlekua eta diskoa zuzenean ikuskatu edo zerbitzatu daitezke, aktuadorea edo tresna bereziak desmuntatu beharrik gabe.
Tianjin Tanggu Water-Seal Valve Co., LtdEserita dauden balbula erresilienteen euskarri handiko teknologiaren laguntza dute, eserita egoitza barnewafer tximeleta balbula, Lug tximeleta balbula, Bikoitza bikoitza tximeleta-balbula kontzentrikoa, Binakako tximeleta-balbula bikoitza,Y-estrainer, balantzako balbula,Waifal plaka bikoitza egiaztatzeko balbula, etab.
Posta: 2012-20 abuztuaren 11-23
