Improving the thermal insulation of nitrogen cryocontainers using the loop-shaped evacuation process

Анотація

Удосконалення серійних кріоконтейнерів Дьюара для зберігання рідкого азоту з використанням екранно-вакуумної теплоізоляції (ЕВТІ), що має найменшу теплопровідність в калориметричних зразках, уможливлено шляхом розробки фундаментальних методів визначення теплопритоків по кожному елементу конструкції кріоконтейнера та вивчення особливостей теплообміну в ЕВТІ. Встановлено, що погіршення теплоізоляції на кріоконтейнерах в 7–8 разів відбувається внаслідок її злипання при нагріванні в процесі виготовлення. Додаткове зниження якості теплоізоляції в ~ 2 рази при експлуатації обумовлено утворенням кріоконденсату з продуктів газорозділення в холодних шарах ЕВТІ та збільшення променевого теплопереносу. Усунення злипання ЕВТІ, а також зміна напрямку відкачування продуктів газорозділення в напрямку теплої стінки кріоконтейнерів через 35 перфорованих шарів ЕВТІ з використанням відкритого петлеподібного процесу вакуумування дозволило збільшити їх ресурс роботи в ~ 2 рази (до 145–148 діб). При цьому ресурс роботи залишається практично незмінним протягом 15 років експлуатації.