Mae gan hydrogen hylif rai manteision o ran storio a chludo. O'i gymharu â hydrogen, mae gan hydrogen hylif (LH2) ddwysedd uwch ac mae angen pwysau is arno i'w storio. Fodd bynnag, mae'n rhaid i hydrogen fod yn -253°C i ddod yn hylif, sy'n golygu ei fod yn eithaf anodd. Mae tymereddau isel iawn a risgiau fflamadwyedd yn gwneud hydrogen hylif yn gyfrwng peryglus. Am y rheswm hwn, mae mesurau diogelwch llym a dibynadwyedd uchel yn ofynion diamwys wrth ddylunio falfiau ar gyfer y cymwysiadau perthnasol.
Gan Fadila Khelfaoui, Frédéric Blanquet
Falf Velan (Velan)
Cymwysiadau hydrogen hylifol (LH2).
Ar hyn o bryd, mae hydrogen hylif yn cael ei ddefnyddio a'i geisio ei ddefnyddio mewn amrywiol achlysuron arbennig. Mewn awyrofod, gellir ei ddefnyddio fel tanwydd lansio rocedi a gall hefyd gynhyrchu tonnau sioc mewn twneli gwynt traws-sonig. Wedi'i gefnogi gan "wyddoniaeth fawr," mae hydrogen hylif wedi dod yn ddeunydd allweddol mewn systemau uwchddargludol, cyflymyddion gronynnau, a dyfeisiau ymasiad niwclear. Wrth i awydd pobl am ddatblygiad cynaliadwy dyfu, mae hydrogen hylif wedi cael ei ddefnyddio fel tanwydd gan fwy a mwy o lorïau a llongau yn ystod y blynyddoedd diwethaf. Yn y senarios cymhwysiad uchod, mae pwysigrwydd falfiau yn amlwg iawn. Mae gweithrediad diogel a dibynadwy falfiau yn rhan annatod o ecosystem cadwyn gyflenwi hydrogen hylif (cynhyrchu, cludo, storio a dosbarthu). Mae gweithrediadau sy'n gysylltiedig â hydrogen hylif yn heriol. Gyda mwy na 30 mlynedd o brofiad ymarferol ac arbenigedd ym maes falfiau perfformiad uchel i lawr i -272°C, mae Velan wedi bod yn rhan o amrywiol brosiectau arloesol ers amser maith, ac mae'n amlwg ei fod wedi ennill heriau technegol gwasanaeth hydrogen hylif gyda'i gryfder.
Heriau yn y cyfnod dylunio
Mae pwysau, tymheredd a chrynodiad hydrogen i gyd yn ffactorau pwysig a archwilir mewn asesiad risg dylunio falf. Er mwyn optimeiddio perfformiad falf, mae dyluniad a dewis deunyddiau yn chwarae rhan bendant. Mae falfiau a ddefnyddir mewn cymwysiadau hydrogen hylif yn wynebu heriau ychwanegol, gan gynnwys effeithiau andwyol hydrogen ar fetelau. Ar dymheredd isel iawn, rhaid i ddeunyddiau falf nid yn unig wrthsefyll ymosodiad moleciwlau hydrogen (mae rhai o'r mecanweithiau dirywiad cysylltiedig yn dal i gael eu trafod yn y byd academaidd), ond rhaid iddynt hefyd gynnal gweithrediad arferol am amser hir dros eu cylch bywyd. O ran lefel gyfredol datblygiad technolegol, mae gan y diwydiant wybodaeth gyfyngedig am gymhwysedd deunyddiau anfetelaidd mewn cymwysiadau hydrogen. Wrth ddewis deunydd selio, mae angen ystyried y ffactor hwn. Mae selio effeithiol hefyd yn faen prawf perfformiad dylunio allweddol. Mae gwahaniaeth tymheredd o bron i 300°C rhwng hydrogen hylif a thymheredd amgylchynol (tymheredd ystafell), gan arwain at raddiant tymheredd. Bydd pob cydran o'r falf yn mynd trwy wahanol raddau o ehangu a chrebachu thermol. Gall yr anghysondeb hwn arwain at ollyngiad peryglus o arwynebau selio critigol. Mae tyndra selio coesyn y falf hefyd yn ffocws y dyluniad. Mae'r newid o oer i boeth yn creu llif gwres. Gall rhannau poeth o ardal ceudod y boned rewi, a all amharu ar berfformiad selio coesyn ac effeithio ar weithrediad y falf. Yn ogystal, mae'r tymheredd isel iawn o -253°C yn golygu bod angen y dechnoleg inswleiddio orau i sicrhau y gall y falf gynnal hydrogen hylif ar y tymheredd hwn wrth leihau colledion a achosir gan ferwi. Cyn belled â bod gwres yn cael ei drosglwyddo i hydrogen hylif, bydd yn anweddu ac yn gollwng. Nid yn unig hynny, mae anwedd ocsigen yn digwydd wrth bwynt torri'r inswleiddio. Unwaith y bydd ocsigen yn dod i gysylltiad â hydrogen neu hylosgyddion eraill, mae'r risg o dân yn cynyddu. Felly, o ystyried y risg tân y gall falfiau ei hwynebu, rhaid dylunio falfiau gyda deunyddiau sy'n atal ffrwydrad mewn golwg, yn ogystal ag actuators, offeryniaeth a cheblau sy'n gwrthsefyll tân, pob un â'r ardystiadau llymaf. Mae hyn yn sicrhau bod y falf yn gweithredu'n iawn os bydd tân. Mae pwysau cynyddol hefyd yn risg bosibl a all wneud falfiau'n anweithredol. Os yw hydrogen hylif yn cael ei ddal yng ngheudod corff y falf a bod trosglwyddo gwres ac anweddiad hydrogen hylif yn digwydd ar yr un pryd, bydd yn achosi cynnydd mewn pwysau. Os oes gwahaniaeth pwysau mawr, mae ceudodiad (ceudodiad)/sŵn yn digwydd. Gall y ffenomenau hyn arwain at ddiwedd oes gwasanaeth y falf cynamserol, a hyd yn oed ddioddef colledion enfawr oherwydd diffygion prosesu. Waeth beth fo'r amodau gweithredu penodol, os gellir ystyried y ffactorau uchod yn llawn a chymryd gwrthfesurau cyfatebol yn y broses ddylunio, gall sicrhau gweithrediad diogel a dibynadwy'r falf. Yn ogystal, mae heriau dylunio sy'n gysylltiedig â materion amgylcheddol, megis gollyngiadau ffo. Mae hydrogen yn unigryw: moleciwlau bach, di-liw, di-arogl, a ffrwydrol. Mae'r nodweddion hyn yn pennu'r angen llwyr am sero gollyngiad.
Yng ngorsaf Hylifiad Hydrogen Arfordir Gorllewin Gogledd Las Vegas,
Mae peirianwyr Falf Wieland yn darparu gwasanaethau technegol
Datrysiadau falf
Waeth beth fo'r swyddogaeth a'r math penodol, rhaid i falfiau ar gyfer pob cymhwysiad hydrogen hylif fodloni rhai gofynion cyffredin. Mae'r gofynion hyn yn cynnwys: rhaid i ddeunydd y rhan strwythurol sicrhau bod y cyfanrwydd strwythurol yn cael ei gynnal ar dymheredd isel iawn; Rhaid i bob deunydd fod â phriodweddau diogelwch tân naturiol. Am yr un rheswm, rhaid i elfennau selio a phacio falfiau hydrogen hylif hefyd fodloni'r gofynion sylfaenol a grybwyllir uchod. Mae dur di-staen austenitig yn ddeunydd delfrydol ar gyfer falfiau hydrogen hylif. Mae ganddo gryfder effaith rhagorol, colli gwres lleiaf, a gall wrthsefyll graddiannau tymheredd mawr. Mae deunyddiau eraill sydd hefyd yn addas ar gyfer amodau hydrogen hylif, ond sy'n gyfyngedig i amodau proses penodol. Yn ogystal â'r dewis o ddeunyddiau, ni ddylid anwybyddu rhai manylion dylunio, megis ymestyn coesyn y falf a defnyddio colofn aer i amddiffyn y pacio selio rhag tymereddau isel iawn. Yn ogystal, gellir cyfarparu estyniad coesyn y falf â chylch inswleiddio i osgoi anwedd. Mae dylunio falfiau yn ôl amodau cymhwysiad penodol yn helpu i roi atebion mwy rhesymol i wahanol heriau technegol. Mae Vellan yn cynnig falfiau glöyn byw mewn dau ddyluniad gwahanol: falfiau glöyn byw sedd fetel dwbl ecsentrig a thriphlyg ecsentrig. Mae gan y ddau ddyluniad allu llif deuffordd. Drwy ddylunio siâp y ddisg a thrawiad cylchdro, gellir cyflawni sêl dynn. Nid oes ceudod yng nghorff y falf lle nad oes cyfrwng gweddilliol. Yng nghyd-destun falf glöyn byw ecsentrig dwbl Velan, mae'n mabwysiadu dyluniad cylchdro ecsentrig y ddisg, ynghyd â'r system selio VELFLEX nodedig, i gyflawni perfformiad selio falf rhagorol. Gall y dyluniad patent hwn wrthsefyll hyd yn oed amrywiadau tymheredd mawr yn y falf. Mae gan y ddisg driphlyg ecsentrig TORQSEAL drawiad cylchdro wedi'i gynllunio'n arbennig hefyd sy'n helpu i sicrhau mai dim ond ar yr eiliad y mae'r wyneb selio disg yn cyffwrdd â'r sedd y mae'n cyrraedd safle caeedig y falf ac nad yw'n crafu. Felly, gall trorym cau'r falf yrru'r ddisg i gyflawni seddi cydymffurfiol, a chynhyrchu effaith lletem ddigonol yn safle caeedig y falf, gan wneud i'r ddisg gysylltu'n gyfartal â chylchedd cyfan arwyneb selio'r sedd. Mae cydymffurfiolrwydd sedd y falf yn caniatáu i gorff y falf a'r ddisg gael swyddogaeth "hunan-addasu", gan osgoi atafaelu'r ddisg yn ystod amrywiadau tymheredd. Mae siafft y falf dur di-staen wedi'i hatgyfnerthu yn gallu gweithredu'n gylchoedd gweithredu uchel ac yn gweithredu'n esmwyth ar dymheredd isel iawn. Mae dyluniad ecsentrig dwbl VELFLEX yn caniatáu i'r falf gael ei gwasanaethu ar-lein yn gyflym ac yn hawdd. Diolch i'r tai ochr, gellir archwilio neu wasanaethu'r sedd a'r ddisg yn uniongyrchol, heb yr angen i ddadosod yr actuator nac offer arbennig.
Tianjin Tanggu Dŵr-Sêl Falf Co, Ltdyn cefnogi falfiau seddi gwydn technoleg uwch iawn, gan gynnwys falfiau seddi gwydnfalf glöyn byw wafer, Falf glöyn byw lug, Falf glöyn byw consentrig fflans dwblFalf glöyn byw ecsentrig fflans dwbl,Hidlydd Y, falf cydbwyso,Falf gwirio plât deuol wafer, ac ati
Amser postio: Awst-11-2023