A kriogén szelep egy speciális folyadékszabályozó alkatrész, amelyet úgy terveztek, hogy megbízhatóan működjön hőmérséklet ≤ -150 ° C (ASME B31.3 és ISO szerint 2801)– egy olyan tartomány, ahol a szabványos ipari szelepek az anyag törékenysége miatt meghibásodnak, tömítés lebomlása, és termikus stressz.
Ezek szelepek szabályozzák a kriogének – a cseppfolyósított gázok, például a cseppfolyósított földgáz – áramlását (LNG, -162 ° C), folyékony oxigén (LOX, -183 ° C), folyékony nitrogén (LIN, -196 ° C), és folyékony hidrogén (LH₂, -253 ° C)-energiát érintő alkalmazásokban, űrrepülés, egészségügyi ellátás, és ipari feldolgozás.
A hagyományos szelepekkel ellentétben, a kriogén kialakításoknak egyedi kihívásokat kell kezelniük: extrém hőösszehúzódás,
rideg törés veszélye, és a kriogénszivárgás katasztrofális következményei (PÉLDÁUL., Az LNG a folyadék térfogatának 600-szorosát párologtatja el, robbanásveszélyt okozva).
Ez a cikk a kriogén szelepeket vizsgálja műszaki okból, tervezés, és működési perspektívák, átfogó útmutatót nyújt a tervezésükhöz, anyagválasztás, tesztelés, és valós alkalmazás.
1. Mi az a kriogén szelep: Alapfunkciók és működési határok
A kriogén szelep egy precíziós tervezésű eszköz, amely a folyik, nyomás, vagy a kriogén folyadékok iránya a szerkezeti integritás megőrzése mellett, szivárgásmentesség, és a működési megbízhatóság at ultra-alacsony hőmérséklet.
A hagyományos szelepekkel ellentétben, a kriogén szelepeket kifejezetten úgy tervezték, hogy ellenálljanak extrém hőösszehúzódás, anyagi ridegség, és kémiai agresszivitás társult
folyadékokkal, mint pl folyékony nitrogén (LIN), cseppfolyósított földgáz (LNG), folyékony oxigén (LOX), és folyékony hidrogén (LH₂).

Működési határok
A kriogén szelepeknek megbízhatóan kell működniük olyan körülmények között, amelyek meghaladják a hagyományos szelepkonstrukció határait:
- Hőmérsékleti tartomány: Jellemzően –150 °C és –273 °C között, néhány mintával (PÉLDÁUL., LH₂ szolgáltatás) alatti hőmérsékletet is elvisel –253 °C.
- Nyomásgátlás: Span alacsony nyomású rendszerek (≤ 2 MPA, PÉLDÁUL., LIN az egészségügyben) -hoz ultramagas nyomású alkalmazások (≥ 30 MPA, PÉLDÁUL., repülőgép LH₂ üzemanyag-vezetékek).
- Szivárgástűrés: Rendkívül alacsony megengedett szivárgás, gyakran ≤ 1 × 10⁻⁹ Pa·m³/s (hélium ekvivalens, ISO-hoz 15848-1), a fagy felhalmozódásának megakadályozására, folyadékvesztés, és biztonsági kockázatok.
- Termikus kerékpározás: El kell viselnie a környezeti és a kriogén hőmérséklet közötti ismételt átmeneteket, mint látható LNG tartályhajó be-/kirakodás vagy ipari tárolási ciklusok, a szerkezeti integritás veszélyeztetése nélkül.
- Anyagi korlátozások: Szeleptest kiválasztása, vágás, pecsétek, és a kötőelemeknek ellenállniuk kell törékenység, korrózió, hidrogén ridegség, és a méretbeli instabilitás termikus igénybevétel alatt.
2. A kriogén szelepek tervezési kihívásai
alatt működnek a kriogén szelepek extrém termikus, mechanikai, és a kémiai feltételek, amelyek három alapvető tervezési korlátot írnak elő.
Ezek megoldása célzott mérnöki megoldásokat igényel, amelyek biztosítják a megbízhatóságot, biztonság, és hosszú élettartamú.

Termikus összehúzódás és stresszkezelés
- Kihívás: Lehűléskor minden anyag összehúzódik, de nem illeszkednek a hőtágulási együtthatók (CTE) alkatrészek között (PÉLDÁUL., szeleptest és szár) destruktív hőfeszültséget idéz elő.
- Példa: 316 literes rozsdamentes acél szelepház (CTE: 13.5 × 10-6/°C) és egy titán szár (CTE: 23.1 × 10-6/°C) felett 100 mm hossza összehúzódik 1.35 mm és 2.31 mm, illetőleg,
-tól 20 ° C -hoz -196 ° C, létrehozni a 0.96 mm differenciálmű. Ez a különbség elkaphatja a szárat vagy megsértheti a tömítéseket. - Mérnöki megoldások:
-
- Anyagillesztés: Válasszon hasonló CTE-vel rendelkező alkatrészeket (PÉLDÁUL., 316L test + 316L szár) a differenciális összehúzódás minimalizálása érdekében.
- Megfelelő kivitelek: Integráljon rugalmas elemeket, mint például az Inconel 625 fújtató a hőtágulás/összehúzódás elnyelésére.
A harmonika másodlagos tömítésként is szolgál, megakadályozza a szár szivárgását. - Hőszigetelés: Vigyen fel vákuumköpenyes szigetelést vagy zártcellás kriogén habot (PÉLDÁUL., poliuretán) hogy csökkentse a hő bejutását, fagyképződés, és ciklikus termikus feszültség.
A rideg törések megelőzése
- Kihívás: A fémek kriogén hőmérsékleten elveszíthetik képlékenységét, képlékeny-törékeny átmeneten megy keresztül (DBTT).
Szénacél, például, körül van egy DBTT -40 ° C, alkalmatlanná teszi az LN₂ vagy LH₂ szolgáltatásra. - Megoldások:
-
- Anyagválasztás: Előnyben részesítse az ausztenites rozsdamentes acélokat (304L, 316L), nikkel -ötvözetek (Kuncol 625), és a titán, amelyek alul megtartják a hajlékonyságot -270 ° C.
- Hatásvizsgálat: Vezetési Charpy V-bevágás (CVN) ASTM A370 szerinti tesztelés – minimum 27 J at -196 °C 316 literhez, 40 J Inconelnek 625.
- Stressz minimalizálása: Kerülje az éles sarkokat vagy bevágásokat; lekerekített filét használjon (≥2 mm sugarú) és sima megmunkálás a feszültségkoncentráció csökkentése érdekében.
Szivárgásmentesség rendkívül alacsony hőmérsékleten
- Kihívás: A kriogén folyadékok alacsony viszkozitásúak és nagyon illékonyak; még a mikrorések is jelentős szivárgást okozhatnak.
Hagyományos elasztomerek (PÉLDÁUL., EPDM) alább törékennyé válnak -50 °C, és elveszíti tömítőképességét. - Megoldások:
-
- Alacsony hőmérsékletű elasztomerek: Perfluorelasztomerek (FFKM, PÉLDÁUL., Kalrez® 8085, -200 ° C -hoz 327 ° C) vagy üvegszál erősítésű PTFE (-269 ° C -hoz 260 ° C) megőrzi rugalmasságát kriogén hőmérsékleten.
- Fém-fém tömítések: Ultramagas nyomású vagy oxigénes szolgáltatáshoz, lágy fémek (izzított réz, OFHC réz) deformálódnak az összenyomás hatására, hogy szoros tömítéseket képezzenek.
- Kettős tömítés: Kombinálja az elsődleges üléktömítéseket másodlagos harmonika- vagy tömszelence tömítésekkel, hogy redundanciát biztosítson és csökkentse a szivárgás kockázatát.
3. A kriogén szelepek típusai: Tervezési és alkalmazási alkalmasság
A kriogén szelepeket áramlásszabályozó mechanizmusuk szerint osztályozzák, mindegyik meghatározott funkciókhoz optimalizálva (be/ki, fojtószelep, vissza nem tartás). Az alábbiakban felsoroljuk a leggyakoribb típusokat:
Kriogén Golyós szelepek
- Tervezés: Egy központi furattal rendelkező gömb alakú golyó 90°-kal elfordul az áramlás szabályozására. A kriogén változatok jellemzők:
-
- Kifújásgátló szárak (megakadályozza a szár nyomás alatti kilökődését).
- Kifújásbiztos ülések (szellőzőnyílások a nyomás enyhítésére, ha az ülések meghibásodnak).
- Vákuumos burkolatú testek (LNG szolgáltatáshoz) a hő bejutásának minimalizálása érdekében.

Kriogén golyósszelep komponens
- Teljesítmény: Gyors be-/kikapcsolás (0.5– 2 másodperc), alacsony nyomásesés (teljes portos kialakítások), és a szivárgásmentességet (Izo 15848 AH osztály).
- Alkalmazások: LNG be-/kirakodás, LH₂ üzemanyag-vezetékek, és ipari kriogéntranszfer (on/off szolgáltatás).
- Példa: API 6D kriogén golyóscsapok LNG terminálokhoz (nyomásértékelés: 150–600 ANSI osztály, hőmérséklet: -162 ° C).
Kriogén Gömbszelepek
- Tervezés: Egy dugó (lemez) lineárisan mozog az üléssel szemben a fojtószelep áramlásához. A kriogén módosítások közé tartozik:
-
- Meghosszabbított motorháztetők (növelje a távolságot a környezeti hőmérsékletű működtetőelem és a kriogén folyadék között, megakadályozza az aktuátor befagyását).
- Kiegyensúlyozott dugók (csökkentse az üzemi nyomatékot a nyomáskiegyenlítéssel a tárcsa mindkét oldalán).

Kriogén gömbszelep komponens
- Teljesítmény: Kiváló fojtószabályozás (átfolyási arány: 100:1), de nagyobb nyomásesés a golyóscsapoknál.
- Alkalmazások: Kriogén folyadék szabályozás (PÉLDÁUL., LOX áramlás a rakétahajtóművekben, LIN áramlás az MRI hűtőkben).
- Példa: ASME B16.34 gömbszelepek űrrepülési LH₂-rendszerekhez (hőmérséklet: -253 ° C, nyomás: 20-30 MPa).
Kriogén Kapuszelepek
- Tervezés: Tolókapu (ék vagy párhuzamos) megnyitja/zárja az áramlási utat. A kriogén kialakítás jellemző:
-
- Rugalmas ékek (kötés nélkül alkalmazkodni a termikus összehúzódáshoz).
- Olajozott szárak (kriokompatibilis zsír használatával, PÉLDÁUL., Krytox®).

Kriogén tolózár komponens
- Teljesítmény: Alacsony nyomásesés (teljes áramlás nyitott állapotban), alkalmas nagy átmérőkre (2–24 hüvelyk), de lassú működés (5– 10 másodperc).
- Alkalmazások: LNG tároló tartályok, kriogén csővezetékek, és ipari folyamatsorok (on/off szolgáltatás nagy áramlásokhoz).
- Példa: API 600 tolózárak LNG tartályparkokhoz (nyomás: 600 ANSI osztály, hőmérséklet: -162 ° C).
Kriogén Ellenőrizze a szelepeket
- Tervezés: Egyirányú szelep, amely megakadályozza az ellenirányú áramlást, labda segítségével, lemez, vagy poppet. A kriogén változatok közé tartozik:
-
- Rugós golyók (függőleges beépítéseknél biztosítsa a zárást, ahol a gravitáció önmagában nem elegendő).
- Polimer ülések (FFKM) szoros tömítéshez.

Kriogén visszacsapó szelep alkatrészek
- Teljesítmény: Gyors reakció a fordított áramlásra (0.05-0,2 másodperc), megakadályozza a kriogén visszaáramlását, amely károsíthatja a szivattyúkat vagy a tartályokat.
- Alkalmazások: LNG szivattyú nyomóvezetékek, LOX tároló visszatérő vezetékek, és LH₂ üzemanyagrendszerek.
- Példa: API 594 rugós golyós visszacsapó szelepek (hőmérséklet: -196 ° C, nyomás: 150 ANSI osztály).
4. Anyagválasztás: A kriogén szelep megbízhatóságának alapja
Az anyagválasztás közvetlenül meghatározza a szelep teljesítményét, alacsony hőmérsékletű szívósság által vezérelt választásokkal, CTE egyezés, és kémiai kompatibilitás a kriogénekkel. Az alábbiakban a legfontosabb anyagok komponensenkénti bontása látható:
Szeleptest (Nyomáshatár)
- Austenit Rozsdamentes acél (316L, 304L):
-
- Tulajdonságok: 316L (16–18% Kr, 10-14% In, 2-3% H) ajánlatok CVN = 27 J at -196 ° C, CTE = 13.5 × 10-6/°C, és az LNG-szennyeződésekkel szembeni ellenállás (H₂S, kloridok).
- Alkalmazások: Általános kriogén szolgáltatás (LNG, LIN, LOX).
- Nikkelötvözetek (Kuncol 625, Monel 400):
-
- Kuncol 625 (Ni-21% Cr-9% Mo): CVN = 40 J at -253 ° C, szakítószilárdság = 1,200 MPA -196 °C – ideális LH₂ és ultramagas nyomású szolgáltatáshoz.
- Monel 400 (Ni-67% Cu): Ellenáll a LOX oxidációnak és a tengervíz korróziójának – tengeri LNG-szelepekben használják.
- Titán Ötvözetek (Ti-6Al-4V):
-
- Tulajdonságok: Nagy szilárdság-súly / súly arány (húzó = 1,100 MPA -196 ° C), alacsony sűrűségű (4.5 G/cm³), és hidrogén kompatibilitás.
- Alkalmazások: Aerospace LH₂ szelepek (súlyérzékeny).
Vágás (Lemez, Ülés, Szár)
- 316L rozsdamentes acél (Hidegen megmunkált): Keménység = 250 Főhovasugárzó (VS. 180 HV izzított), a kopásállóság növelése a labda/ülés interfészeknél.
- Csillag 6: Kobalt alapú ötvözet (Co-27% Cr-5% W) keménységgel = 38 HRC – ellenáll a LOX okozta kopásnak és oxidációnak (LOX szelepülékekben használják).
- Kuncol 718: Nikkelötvözet nagy kifáradási szilárdsággal (10⁷ ciklus at -196 ° C)— Ideális ciklikus üzemben lévő szelepszárokhoz (PÉLDÁUL., rakétamotorok).
Pecsétek
- FFKM (Perfluorelasztomerek): Megőrzi rugalmasságát egészen -200 ° C, kompatibilis az összes kriogénnel – nagy teljesítményű tömítésekben használják (LH₂, LOX).
- Módosított PTFE: Az üvegszállal vagy bronzgal megerősített PTFE javítja a szívósságot (CVN = 5 J at -196 ° C)— Költséghatékony a LIN és LNG szolgáltatáshoz.
- Réz/Monel tömítések: Lágy fémek fém-fém tömítéshez (ultramagas nyomású LH₂, 50 MPA)— plasztikus deformációval szoros tömítéseket kell kialakítani.
Rögzítőelemek
- A4-80 (316L rozsdamentes acél): Szakítószilárdság = 800 MPA -196 ° C, megfelel az ISO 898-4 szabványnak – általános kriogén csavarokhoz/anyákhoz használatos.
- Kuncol 718: Szakítószilárdság = 1,400 MPA -253 °C – ultramagas nyomású rögzítőkhöz (LH₂ rendszerek).
5. Tesztelés és tanúsítás: A kriogén megbízhatóság biztosítása
A kriogén szelepek szigorú tesztelésen esnek át, hogy igazolják a teljesítményüket az ipari szabványok szerint. A legfontosabb tesztek közé tartozik:
Kriogén termikus kerékpározási teszt (ASTM E1457)
A szelepek körforgása a környezeti hőmérséklet között történik (20 ° C) és működési kriogén hőmérséklet (PÉLDÁUL., -162 °C az LNG esetében) 50– 100 alkalommal.
Kerékpározás után, szivárgást vizsgálnak meg, szerkezeti károsodás, és a működési funkcionalitás. Megfelelési feltételek: Nincs látható repedés, szivárgási arány ≤ 1 × 10⁻⁹ Pa·m³/s.
Hélium szivárgásteszt (Izo 15848-1)
A szivárgásérzékelés aranystandardja – a szelepek héliummal vannak nyomás alatt (mikroréseken áthatoló kis molekula) és tömegspektrométerrel tesztelték. Osztályok:
- AH osztály: ≤ 1 × 10⁻⁹ Pa·m³/s (kritikus szolgáltatás: LNG, LH₂).
- BH osztály: ≤ 1 × 10⁻⁸ Pa·m³/s (nem kritikus: LIN).
Hatásvizsgálat (ASTM A370)
A Charpy V-bevágású mintákat a szelepalkatrészekből vettük (test, szár) és üzemi hőmérsékleten tesztelték.
Minimális követelmények: 27 J 316L-ért at -196 ° C, 40 J Inconelnek 625 at -253 ° C.
Nyomásvizsgálat (API 598)
A szelepek alá vannak vetve:
- Shell teszt: 1.5 × névleges nyomás (víz vagy nitrogén) hogy ellenőrizze a test épségét – nincs szivárgás vagy deformáció.
- Ülés teszt: 1.1 × névleges nyomás (hélium vagy nitrogén) az ülés tömítettségének ellenőrzésére – szivárgási arány ≤ ISO 15848 határait.
6. Alkalmazások: Ahol a kriogén szelepek nélkülözhetetlenek
A kriogén szelepek kritikus műveleteket tesznek lehetővé az iparágakban, mindegyik egyedi követelményekkel:
LNG-ipar (-162 ° C)
- Cseppfolyósító üzemek: A tolózárak szabályozzák a tápgáz áramlását; gömbszelepek fojtószelep hűtőközeg (PÉLDÁUL., propán) hűtési ciklusokban.
- Tankerek és terminálok: A golyóscsapok kezelik az LNG be- és kirakodását (gyors be/ki, szivárgásmentesség); a visszacsapó szelepek megakadályozzák a visszaáramlást az átviteli vezetékekben.
- Újragázosítási létesítmények: A gömbszelepek szabályozzák az LNG párologtatását (fojtószabályozás); a golyóscsapok elszigetelik a tárolótartályokat.
Űrrepülés és védelem (-183 ° C -hoz -253 ° C)
- Rakéta meghajtás: A gömbszelepek fojtják a LOX és LH₂ áramlást a motorokhoz (nagynyomású, 30 MPA); visszacsapó szelepek megakadályozzák az üzemanyag visszaáramlását.
- Műholdas hűtés: Miniature ball valves (1/4–1/2 inch) control LIN flow for satellite thermal management (alacsony nyomású, ≤ 2 MPA).
Egészségügy és kutatás (-196 ° C)
- MRI Machines: Small check valves regulate LIN flow to cool superconducting magnets (leak tightness critical to avoid magnet quenching).
- Cryopreservation: Globe valves throttle LIN/LH₂ flow for biological sample storage (precise temperature control).
Ipari feldolgozás (-78 ° C -hoz -196 ° C)
- Chemical Manufacturing: Ball valves handle liquid CO₂ (-78 ° C) in carbonation processes; gate valves control cryogenic solvents (PÉLDÁUL., liquid ethane).
- Metal Processing: Globe valves regulate LIN flow for heat treatment (PÉLDÁUL., cryogenic hardening of steel).
7. Karbantartási és élettartam-megfontolások
Cryogenic valves require specialized maintenance to ensure long service life (10–20 years for well-maintained units):
Rutinvizsgálat
- Leak Checks: Monthly helium leak testing of seals (focus on stem and body joints) to detect early degradation.
- Frost Buildup: Vizsgálja meg a szigetelés sérülését – a szelepházon lévő fagy hő behatolását jelzi (azonnal cserélje ki a szigetelést).
- Működtető funkció: Tesztelje az elektromos/pneumatikus hajtóműveket környezeti és kriogén hőmérsékleten a zavartalan működés érdekében (szükség esetén fűtőszalagokkal kerülje el az aktuátor befagyását).
Megelőző karbantartás
- Tömítés csere: Az FFKM tömítések 2-3 évig bírják ciklikus üzemben; cserélje ki a PTFE tömítéseket 1-2 évente (hamarabb, ha a szivárgás meghaladja a határértékeket).
- Kenés: Használjon kriokompatibilis zsírt (PÉLDÁUL., DuPont Krytox® GPL 227) a száron és a mozgó részeken – kerülje az ásványi olajokat (kriogén hőmérsékleten megszilárdulnak).
- Termikus stresszoldás: Nagyobb karbantartás után (PÉLDÁUL., karosszéria javítás), végezzen egyetlen hőciklust (ambient to -196 ° C) a maradék stressz enyhítésére.
Gyakori hibamódok és megoldások
| Hiba mód | Kiváltó ok | Enyhítési stratégia |
| Stem roham | Hőtágulási eltérés, jégképződés | Használjon CTE-nek megfelelő anyagokat; javítja a szigetelést; időszakos kenés |
| Ülés szivárgás | A tömítés lebomlása, részecskeszennyeződés | Cserélje ki a tömítéseket; felfelé irányuló szűrőket telepíteni; kompatibilis kriogén anyagokat használjon |
| Testrepedés | Alacsony hőmérsékleti igénybevétel miatti rideg törés | Érvényesítse az anyag szívósságát (CVN); kerülje az éles sarkokat; végezzen kriogén vizsgálatot |
| Működtető hibás működés | Fagyhalmozódás vagy mechanikai kopás | Biztosítsa a motorháztető kiterjesztett kialakítását; Az aktuátor időszakos tesztelése; szükség esetén használjon fűtést |
8. A kriogén szeleptechnológia jövőbeli trendjei
A kriogén szelepekkel kapcsolatos innovációt az LNG iránti növekvő kereslet vezérli, hidrogén energia, és az űrkutatás:
- Intelligens kriogén szelepek: Érzékelők integrálása (hőmérséklet, nyomás, rezgés) és IoT-kapcsolat a szivárgási arányok és az összetevők állapotának valós időben történő nyomon követéséhez.
Például, A szeleptestekbe ágyazott száloptikai érzékelők a repedés bekövetkezése előtt érzékelik a hőfeszültséget. - Speciális anyagok: Nagy entrópiájú ötvözetek (Jó, PÉLDÁUL., AlCoCrFeNi) kiváló szívósságot kínálnak -270 ° C (CVN = 50 J) és korrózióállóság – LH₂ és űrkutatási alkalmazásokhoz célozva.
- Additív gyártás (AM): 3D-nyomott szeleptestek (Kuncol 718) bonyolult belső geometriákat tesz lehetővé (PÉLDÁUL., integrált fújtatók) amelyek csökkentik a súlyt 30% VS. öntvénytervek.
Az AM az anyag egyenletességét is javítja, csökkenti a törékeny törés kockázatát. - Alacsony energiafogyasztású működtetés: Elektromos hajtóművek kriogén besorolású motorokkal (PÉLDÁUL., kefe nélküli egyenáramú motorok) cserélje ki a pneumatikus hajtóműveket, az energiafogyasztás csökkentése és a sűrített levegős rendszerek megszüntetése a távoli LNG-létesítményekben.
9. Következtetés
A kriogén szelepek az ultraalacsony hőmérsékletű rendszerek nem énekelt hősei, komplex mérnöki elvek biztonságossá tétele, megbízható folyadékszabályozás.
Tervezésüknek egyensúlyban kell lennie az anyagtudománysal (szívósság, CTE egyezés), tömítési technológia (szivárgásmentesség), és a működési igények (termikus kerékpározás, nyomás), mindezt a szigorú ipari szabványok betartása mellett.
A városokat tápláló LNG-termináloktól az űrkutató rakétahajtóművekig, ezek a szelepek lehetővé teszik a hatékony, a modern energia és technológia szempontjából kritikus kriogének biztonságos használata.
Ahogy a világ a tisztább energia felé tolódik el (LNG, hidrogén) és fejlett repülési képességek, a kriogén szelep technológia tovább fog fejlődni – a nagyobb teljesítmény iránti igény vezérelve, alacsonyabb kibocsátás, és nagyobb tartósság.
Mérnököknek és kezelőknek, a kriogén szelep tervezésének árnyalatainak megértése, anyagválasztás, és a karbantartás nem csupán műszaki követelmény, hanem stratégiai szükséglet a következő generációs kriogén rendszerek sikerének biztosításához.
GYIK
Módosíthatók-e a hagyományos szelepek kriogén szolgáltatásra?
Nem – a hagyományos szelepekből hiányoznak olyan kritikus jellemzők, mint a kiterjesztett motorháztető, alacsony hőmérsékletű tömítések, és a CTE-hez illesztett alkatrészek.
Módosítva őket (PÉLDÁUL., szigetelés hozzáadása) törékeny törést kockáztat, szivárgás, vagy a működtető meghibásodása kriogén hőmérsékleten.
Mekkora a megengedett legnagyobb szivárgási arány LNG-szelepeknél??
ISO-hoz 15848-1 AH osztály, Az LNG-szelepek diffúz emissziós arányának ≤ kell lennie 1 × 10⁻⁹ Pa·m³/s (hélium szivárgási sebesség). Ez megakadályozza a veszélyes LNG-gőz felhalmozódását zárt terekben.
Miért részesítik előnyben az ausztenites rozsdamentes acélokat a szénacélokkal szemben a kriogén szelepeknél??
Ausztenites rozsdamentes acélok (304L, 316L) nincs képlékeny-törékeny átmenet hőmérséklete (DBTT) felett -270 ° C, a rugalmasság megőrzése kriogén hőmérsékleten.
A szénacél ≤-nél törékennyé válik -40 ° C, széttörésre hajlamossá téve.
Hogyan akadályozzák meg a kriogén szelepek az aktuátor befagyását??
A meghosszabbított burkolatok megnövelik a távolságot a kriogén folyadék és az aktuátor között, az aktuátor környezeti hőmérsékleten tartása.
Egyes kialakítások elektromos fűtőszalagokat vagy szigetelést is tartalmaznak a motorháztető körül, hogy megakadályozzák a fagyképződést.
Mennyi a kriogén szelep élettartama??
Jól karbantartott kriogén szelepek (316L test, FFKM tömítések) LNG üzemben 10-20 év élettartamúak.
Igényesebb alkalmazásokban (LH₂, űrrepülés), élettartama 5-10 év a nagyobb ciklikus igénybevétel miatt.



