SU378032A1 - Система трубопроводов - Google Patents

Система трубопроводов

Info

Publication number
SU378032A1
SU378032A1 SU1424895A SU1424895A SU378032A1 SU 378032 A1 SU378032 A1 SU 378032A1 SU 1424895 A SU1424895 A SU 1424895A SU 1424895 A SU1424895 A SU 1424895A SU 378032 A1 SU378032 A1 SU 378032A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
evacuated tube
piping
internal
pipeline
pipelines
Prior art date
Application number
SU1424895A
Other languages
English (en)
Other versions
SU378032A3 (ru
Inventor
Вольфганг Зассин Федеративна Республика Германии Иностранна фирма Кернфоршунгсанлаге Юлих ГмбХ Федеративна Республика Германии Иностранец
Publication of SU378032A1 publication Critical patent/SU378032A1/ru
Application filed filed Critical
Application granted granted Critical
Publication of SU378032A3 publication Critical patent/SU378032A3/ru

Links

Description

1
ИзОбретение относитс  к криогенной технике и касаетс  транспортировки криогенных сред по магистральным трубопроводам, а также передачи электрической энергии при температуре криогенной среды.
Известна система трубопроводов дл  транспортировки глубоко охлажденных сред в газообразном и/или жидком состо нии, или дл  передачи электрической энергии при температуре охлажденной среды, у которой в«утрен ние трубопроводы окружены экранами и расположены в отвакуумированной трубе,  вл ющейс  рубашкой.
Посредством такой системы среда, поддерживаема  при низких температурах, например жидкий гелйй или другой подобный ему глубоко охлажденный газ, при более низком поглощении тепла, транспортируетс  от ХО лодильной машины к потребителю, или электрический проводник поддерживают при температуре охлаждающей среды. Материал дл  изготовлени  трубопров.ода должен при БИЗ ких температурах иметь достаточную в зкость и обеспечивать удовлетворительные услови  относительно вакуума эвакуированного пространства, окружающего трубопровод . Дл  такого трубопровода примен ют либо аустенитовые стали, либо чистый алюминий , либо определенные сплавы меди. Однако при этом трубопровод поставл ют в виде отдельных коротких отрезков. На участках и местах эти отрезки соедин ют в трубопровод предусмотренной длины по известному способу сваркой или спаиванием. Из-за высоких термических -напр жений в этом трубопроводе по вл ютс  продольные деформации . Во избежание продольных деформ-а ций необходимо на известных рассто ии х Вмонтировать в трубопровод дл  глубоко охлажденной среды волнистые пружин щие компенсаторы или сильфоны из металла.
Из-за визкой -В зкости жидких газов, в частности жидкого гели , необходимо участки соединений металлических труб, которые изза относительно небольшой длины отрезков трубопровода  вл ютс  многочисленными, осзществл ть особенно тщательно, чтобы внутри трубы,  вл ющейс  рубащкой и окружающей трубопровод, поддерживать эффективный изолирующий вакуум. Дл  обеспечени  достаточно хорошего вакуума трубопровод и.е должен иметь никаких пор или капилл ров (необходимо проводить тщатель ную проверку).
С целью упрощени  монтажа системы и повыщени  ее надежности в предлагаемой системе внутренние трубопроводы, предназначенные дл  транспортировки среды, наход щейс  в области низких температур, выполнены из гибкого при комнатной температуре материала , который не обладает необходимой стабильностью формы, и окружены внутренней отвакуумированной трубой,  вл ющейс  рубашкой , во внутреннем пространстве которой поддерживают пониженное давление и установлены распоры. Применение устройств, сохран ющих рассто ние , особенно выгодно, когда посредством системы трубопроводов должен проводитьс  электрический ток. Электрические проводники, расположенные во внутреннем пространстве трубопровода дл  охлаждающей среды, вследствие магнитных полей, возникающих при эксплуатации , оказывают силовые воздействи  друг на друга, которым и противодействуют устройства, сохран ющие рассто ние. В качестве материала дл  трубопровода примен ют пленку полиэтиленэфирфталата (майлар). При этом трубопроводы при значительной длине могут наматыватьс  на барабан и транспортироватьс  к месту монтажа. Целесообразно трубопровод выполн ть из пленки, толщина которой составл ет приблизительно 0,1 мм, причем несколько укладок пленки склеивают друг с другом. При этом в качестве склеивающего вещества пригодна эпоксидна  смола. Трубы, изготовленные таким образом, при температурах ниже 30°С воспринимают давление , необходимое дл  работы системы, хот  их толщина стен значительно меньще, чем у нержавеющей стали, примен емой дл  изготовлени  трубопровода. Трубопроводы также обладают необходимой плотностью даже дл  сверхтекучего гели . Из-за незначительного по сравнению с металлическим материалом модул  эластичноста пластмасс трубопроводы дл  охлаждающей среды могут быть выполнены так, что возникающие в процессе охлаждени  трубопровода продольные изменени  преобразуютс  в зластичное напр жение, так как эластичные силы при посто нной сохран емой длине остаютс  достаточно малыми. Внутреннюю отвакуумированную трубу, служащую рубашкой, котора  также должна охлаждатьс  до глубоких температур, изготавливают посредством спирально наматываемой ленты, а полое трубчатое тело, соединенное с лентой и также навитое спирально, - из металлического материала или же из пластмассы , способной провариватьс , или же ей подобного вещества, покрытого с двух сторон металлом. Трубчатое тело и лента могут быть соединены , например, с помощью непрерывной сварки по кра м лент друг с другом. С внутренней отвакуумированной трубой, служащей рубашкой, на определенных рассто ни х известным образом соединены вакуумные насосы, посредством которых во врем  работы системы внутри внутренней трубы можно измен ть давление. Так как между трубопроводом дл  глубоко охлажденной среды и эвакуированным пространством, которое снаружи ограничиваетс  наружной отвакуумированной трубой, образуетс  зона пониженного давлени , то при повышенных темепратурах часть охлажденной среды, продиффундировавшей через стенки трубопровода, не поступает в наружное эвакуированное пространство. При этом допустимо иметь малые пробоины в трубопроводе дл  охлаждающей среды. Внутренн   отвакуумированна  труба,  вл юща с  рубащкой, не нуждаетс  в полном вакуумном уплотнении, так как из-за пониженного давлени  внутри, через незначительные неплотности в области высокого вакуума могут попадать лишь незначительные количества газа. Кроме того, в предлагаемой системе трубопроводы , наход щиес  нри низкой температуре , эффективно отделены относительно высокого вакуума, предусмотренного в наружной отвакуумированной трубке-рубащке, вследствие чего число насосов, необходимое дл  поддержани  высокого вакуума, может быть значительно снижено. Отвакуумированна  внутренн   труба во врем  процесса прот гивани  трубопроводов дл  охлаждающей среды, объединенных в пучок труб, помещаетс  в наружную трубку-рубашку. Таким образом , трубопроводы дл  охлаждающей среды, которые могут быть повреждены, надежно защищены от механических повреждений или нежелательных деформаций. Во внутренней отвакуумированной трубе-рубашке на заранее установленных рассто ни х предусмотрено некоторое число разделительных шайб, выполненных в виде лабиринтных уплотнений из известного гибкого, обладающего низкой теплопроводностью и высокими изол ционными свойствами, материала, причем между каждыми двум  лабиринтными уплотнени ми к внутренней трубе-рубашке подключен форвакуумный насос. При этом в качестве материала дл  лабиринтных уплотнений рекомендуетс  пластмасса (тефлон), так как она при низких температурах, наступающих в процессе работы, обладает достаточной гибкостью. Така  форма системы позвол ет на рассто ни х, ограниченных друг от друга, во внутренней трубе поддерживать давление вакуума посто нным, но отличающимс  от соседних участков. Благодар  разделению на отдельные отрезки возможно управл ть теплопередачей между различными трубопроводами , так как теплопроводность в области давлений , которые поддерживаютс  внутри внутренней трубы,  вл ющейс  рубашкой, в большой степени зависит от давлени . Такое управление позвол ет осуществл ть дальнейшую подгонку системы к каким-либо имеющимс  услови м, так что простым путем достигаетс  оптимизаци  процесса перекачивани  охлалсдающей среды в процессе работы,
В предлагаемой системе через полое трубчатое тело можно пропускать охлаждающую среду, вследствие чего внутренн   отвакуумированиа  труба одновременно оказывает действие защитного экрана.
На фиг. 1 показана предлагаема  система (продольный разрез) трубопроводов, на фиг. 2 - сечение по А-А на фиг. 1.
Окруженные защитными экранами / трубопроводы 2 дл  среды, наход щейс  при низкой температуре, например жидкого гели , введены в наружную отвакуумированную трубу 3. Дл  изол ции трубопроводов 2 во внутреннем пространстве трубы 3 посредством высоковакуумного насоса 4 поддерживаетс  низкое давление. Трубопроводы дл  среды, наход щейс  при низкой температуре, состо т из материала, гибкого при комнатной температуре , и имеют столь небольшую толщину стен, что не обладают устойчивостью формы. Проводник 5, предусмотренный дл  подвода тока, расположен внутри трубопровода 2. Трубопроводы дл  глубоко охлажденной среды введены с помощью распорного устройства 6 во внутреннюю отвакуумированную трубу 7,  вл ющуюс  рубащкой. Труба 7 через лабиринтные сопротивлени  8 из гибкого, плохо провод щего тепло и электрически изолирующего материала, например пластмассы (тефлон), разделена на самосто тельные разделы, в которых посредством форвакуумного насоса 9 и устройства 10 дл  управлени  давлени  поддерживаетс  необходимое давление. Посредством этого управлени  возможно в граничащих отрезках внутренкей трубы 7 поддерживать отличающиес  друг от друга давлени . Тем самым становитс  возможным создавать различную теплопередачу между трубопроводами 2 дл  среды, наход щейс  при низкой температуре, и возможна хороща  подгонка термических условий, измен ющихс  одновременно вследствие изменени  передаваемой мощности. Во внутренней трубе 7 расположено выполненное в виде спирали трубчатое полое тело П, по которому протекает охлаждающа  среда и которое может в случае необходимости подпитыватьс  от др)тих холодильных устройств, причем среда в трубопроводах может циркулировать по замкнутому циклу. При этом труба 7 одновременно оказывает давление защитного экрана.
10
Предмет изобретени 

Claims (4)

1.Система трубопроводов дл  передачи криогенной среды, а также дл  передачи электрической энергии, содержаща  внутренние
трубопроводы, окруженные экранами и расположенною в наружной отвакуумированной трубе, отличающа с  тем, что, с целью упрощени  монтажа системы и повыщени  ее надежности , внутренние трубопроводы выполнены из материала, который при комнатной температуре остаетс  гибким и не обладает необходимой устойчивостью формы, например из пленки полиэтилентерефталата, и окружены внутренней отвакуумированной трубой с распорами .
2.Система трубопроводов по п. 1, отличающа с  тем, что внутренн   отвакуумированна  труба выполнена в виде спирально намотанных ленты и соединенного с лентой полого
трубчатого тела.
3.Система трубопроводов по пп. 1 и 2, отличающа с  тем, что в пространстве между внутренней отвакуумированной трубой и внутренними трубопроводами установлены разделительные щайбы, выполненные в виде лабиринтных уплотнений и изготовленные из изол ционного материала, например из тефлона.
4.Система трубопроводов по пп. 1, 2 и 3, отличающа с  тем, что кажда  секци  внутренней отвакуумированной трубы, заключенна  между двух разделительных шайб, снабжена патрубком дл  подсоединени  к вакуумному насосу.
,Ч--,./.
.„ilTv . .
; ,л.-1 .f-. .378032
pU2.1
/7
раг.2
SU1424895A 1970-04-15 Система трубопроводов SU378032A1 (ru)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19691922487 DE1922487C (de) 1969-05-02 Leitungssystem zum Transport von tiefkalten Medien in gasförmigem und/ oder flussigem Zustand oder von elek trischer Energie

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SU378032A1 true SU378032A1 (ru)
SU378032A3 SU378032A3 (ru) 1973-04-17

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4036617A (en) Support system for an elongated cryogenic envelope
US7093619B2 (en) Vacuum-insulated pipe
KR100615499B1 (ko) 가요성 라인 파이프
US6936771B2 (en) Superconducting cable termination
US3388724A (en) Submarine insulated lng pipeline
CN100538151C (zh) 低温管道系统
US4546798A (en) Vacuum insulated fluid transport pipes and method of construction
JPH0435848B2 (ru)
US4046407A (en) Elongated cryogenic envelope
JP5455440B2 (ja) 流体搬送導管
US3992169A (en) Refrigerated cryogenic envelope
US4036618A (en) Flexible cryogenic envelope
JP2005164034A (ja) 液化天然ガス輸送用パイプ
US3693648A (en) Duct system for low-temperature fluids and thermally isolated electrical conductors
JP5780626B2 (ja) 超伝導送電システム
US6343624B2 (en) Superinsulation support system
JP3563355B2 (ja) 極低温機器の端末構造
US3686422A (en) Cryogenic conduit assembly for conducting electricity
WO2006075434A1 (ja) 超電導ケーブルの端末構造
SU378032A1 (ru) Система трубопроводов
CN111128469A (zh) 带回流通道的超导电缆
KR101718904B1 (ko) 극저온 액체 전송관
JP2014037932A (ja) 可撓性断熱移送管および可撓性低温冷却装置
US10872713B1 (en) Power cable system with cooling capability
JP2016008663A (ja) 断熱多重管及びその製造方法