Việc sản xuất và thiết kế Hệ thống Đường ống Cách nhiệt Chân không dùng cho vận chuyển nitơ lỏng là trách nhiệm của nhà cung cấp. Đối với dự án này, nếu nhà cung cấp không có điều kiện đo đạc tại chỗ, bản vẽ hướng đường ống cần được cung cấp bởi nhà thầu. Sau đó, nhà cung cấp sẽ thiết kế Hệ thống Đường ống Cách nhiệt Chân không cho các trường hợp nitơ lỏng.

Nhà cung cấp sẽ hoàn thiện thiết kế tổng thể của hệ thống đường ống bởi các nhà thiết kế có kinh nghiệm theo bản vẽ, thông số thiết bị, điều kiện địa điểm, đặc điểm của nitơ lỏng và các yếu tố khác do bên yêu cầu cung cấp.

Nội dung thiết kế bao gồm loại phụ kiện hệ thống, xác định vật liệu và thông số kỹ thuật của ống bên trong và bên ngoài, thiết kế sơ đồ cách nhiệt, sơ đồ đoạn đúc sẵn, hình thức kết nối giữa các đoạn ống, giá đỡ ống bên trong, số lượng và vị trí của van chân không, loại bỏ phớt khí, yêu cầu về chất lỏng lạnh của thiết bị đầu cuối, v.v. Sơ đồ này phải được nhân viên chuyên môn của bên yêu cầu xác minh trước khi sản xuất.

Nội dung thiết kế Hệ thống đường ống cách nhiệt chân không rất rộng, ở đây đề cập đến các ứng dụng HASS và thiết bị MBE trong một số vấn đề thường gặp, một cuộc trò chuyện đơn giản.

Ống VI

Bể chứa nitơ lỏng thường dài hơn so với thiết bị HASS Application hoặc MBE. Khi đường ống cách nhiệt chân không đi vào bên trong tòa nhà, cần tránh đường ống này một cách hợp lý tùy theo bố trí phòng trong tòa nhà và vị trí của đường ống dẫn khí và ống dẫn khí. Do đó, việc vận chuyển nitơ lỏng đến thiết bị cần ít nhất hàng trăm mét đường ống.

Do bản thân nitơ lỏng nén chứa một lượng khí lớn, cộng với khoảng cách vận chuyển xa, ngay cả ống dẫn chân không đoạn nhiệt cũng sẽ tạo ra một lượng lớn nitơ trong quá trình vận chuyển. Nếu nitơ không được xả ra hoặc lượng nitơ thải ra quá thấp so với yêu cầu, sẽ gây ra hiện tượng cản khí, dẫn đến dòng nitơ lỏng chảy kém, làm giảm đáng kể lưu lượng.

Nếu lưu lượng không đủ, nhiệt độ trong buồng nitơ lỏng của thiết bị không thể được kiểm soát, cuối cùng có thể dẫn đến hư hỏng thiết bị hoặc chất lượng sản phẩm.

Do đó, cần phải tính toán lượng nitơ lỏng mà thiết bị đầu cuối (ứng dụng HASS hoặc thiết bị MBE) sử dụng. Đồng thời, thông số kỹ thuật đường ống cũng được xác định theo chiều dài và hướng của đường ống.

Bắt đầu từ bồn chứa nitơ lỏng, nếu đường ống chính của ống/ống mềm cách nhiệt chân không là DN50 (đường kính trong φ50 mm), ống/ống mềm VI nhánh là DN25 (đường kính trong φ25 mm), và ống mềm nối giữa ống nhánh và thiết bị đầu cuối là DN15 (đường kính trong φ15 mm). Các phụ kiện khác cho hệ thống đường ống VI, bao gồm Bộ tách pha, Bộ khử khí, Van xả khí tự động, Van ngắt VI/Khí nén (Khí nén), Van điều chỉnh lưu lượng khí nén VI, Van kiểm tra VI/Khí nén, Bộ lọc VI, Van xả an toàn, Hệ thống làm sạch và Bơm chân không, v.v.

Bộ tách pha đặc biệt MBE

Mỗi bộ tách pha áp suất thường đặc biệt của MBE có các chức năng sau:

1. Cảm biến mức chất lỏng và hệ thống kiểm soát mức chất lỏng tự động, được hiển thị kịp thời thông qua hộp điều khiển điện.

2. Chức năng giảm áp suất: Đầu vào chất lỏng của bộ tách được trang bị hệ thống phụ trợ bộ tách, đảm bảo áp suất nitơ lỏng trong ống chính đạt 3-4 bar. Khi vào bộ tách pha, áp suất giảm dần xuống ≤ 1 bar.

3. Điều chỉnh lưu lượng chất lỏng đầu vào: Hệ thống kiểm soát độ nổi được bố trí bên trong Bộ tách pha. Chức năng của nó là tự động điều chỉnh lượng chất lỏng nạp vào khi lượng nitơ lỏng tiêu thụ tăng hoặc giảm. Điều này có ưu điểm là giảm sự dao động áp suất đột ngột do lượng nitơ lỏng lớn đi vào khi van khí nén đầu vào mở, ngăn ngừa quá áp.

4. Chức năng đệm, thể tích hiệu dụng bên trong bộ tách đảm bảo lưu lượng tức thời tối đa của thiết bị.

5. Hệ thống thanh lọc: luồng không khí và hơi nước trong bộ tách trước khi nitơ lỏng đi qua, và xả nitơ lỏng trong bộ tách sau khi nitơ lỏng đi qua.

6. Chức năng tự động giảm áp suất quá mức: Khi thiết bị đi qua nitơ lỏng lần đầu hoặc trong những trường hợp đặc biệt, quá trình khí hóa nitơ lỏng sẽ tăng lên, dẫn đến áp suất quá mức tức thời của toàn bộ hệ thống. Bộ tách pha của chúng tôi được trang bị van an toàn và cụm van an toàn, giúp đảm bảo hiệu quả hơn sự ổn định áp suất trong bộ tách và ngăn ngừa hư hỏng thiết bị MBE do áp suất quá mức.

7. Hộp điều khiển điện tử, hiển thị giá trị áp suất và mức chất lỏng theo thời gian thực, có thể thiết lập mức chất lỏng trong máy tách và nitơ lỏng theo tỷ lệ điều khiển. Đồng thời, trong trường hợp khẩn cấp, phanh tay máy tách khí lỏng vào van điều khiển chất lỏng, đảm bảo an toàn cho nhân viên và thiết bị tại hiện trường.

Máy khử khí đa lõi cho các ứng dụng HASS

Bể chứa nitơ lỏng ngoài trời chứa một lượng lớn nitơ do được lưu trữ và vận chuyển dưới áp suất. Trong hệ thống này, khoảng cách vận chuyển đường ống dài hơn, có nhiều khuỷu tay và lực cản lớn hơn, điều này sẽ dẫn đến việc nitơ lỏng bị khí hóa một phần. Ống cách nhiệt chân không là phương pháp vận chuyển nitơ lỏng tốt nhất hiện nay, nhưng rò rỉ nhiệt là không thể tránh khỏi, điều này cũng sẽ dẫn đến việc nitơ lỏng bị khí hóa một phần. Tóm lại, nitơ lỏng chứa một lượng lớn nitơ, dẫn đến việc phát sinh lực cản khí, khiến dòng chảy của nitơ lỏng không được thông suốt.

Thiết bị xả trên đường ống cách nhiệt chân không, nếu không có thiết bị xả hoặc lượng xả không đủ, sẽ dẫn đến hiện tượng cản khí. Một khi hiện tượng cản khí hình thành, khả năng vận chuyển nitơ lỏng sẽ giảm đáng kể.

Thiết bị khử khí đa lõi được thiết kế độc quyền bởi công ty chúng tôi, đảm bảo nitơ được xả ra từ đường ống nitơ lỏng chính ở mức tối đa và ngăn ngừa sự hình thành khí cản. Thiết bị khử khí đa lõi có dung tích bên trong đủ lớn, có thể đóng vai trò như một bể chứa đệm, đáp ứng hiệu quả nhu cầu lưu lượng tức thời tối đa của đường ống dung dịch.

Cấu trúc đa lõi độc quyền được cấp bằng sáng chế, khả năng xả hiệu quả hơn so với các loại máy tách khác của chúng tôi.

Tiếp tục bài viết trước, có một số vấn đề cần xem xét khi thiết kế giải pháp cho Hệ thống đường ống cách nhiệt chân không cho các ứng dụng nhiệt độ cực thấp trong Ngành công nghiệp chip.

Hai loại hệ thống đường ống cách nhiệt chân không

Có hai loại Hệ thống đường ống cách nhiệt chân không: Hệ thống VI tĩnh và Hệ thống bơm chân không động.

Hệ thống tĩnh VI nghĩa là sau khi mỗi ống được sản xuất tại nhà máy, chúng sẽ được hút chân không đến mức quy định trên máy bơm và được bịt kín. Trong quá trình lắp đặt tại hiện trường và đưa vào sử dụng, không cần phải hút chân không trở lại công trường trong một khoảng thời gian nhất định.

Ưu điểm của Hệ thống Tĩnh VI là chi phí bảo trì thấp. Sau khi hệ thống đường ống đi vào hoạt động, việc bảo trì chỉ cần thực hiện sau vài năm. Hệ thống chân không này phù hợp với các hệ thống không yêu cầu làm mát cao và không gian mở để bảo trì tại chỗ.

Nhược điểm của Hệ thống VI tĩnh là độ chân không giảm dần theo thời gian. Bởi vì tất cả các vật liệu đều liên tục giải phóng khí vết, điều này được xác định bởi các đặc tính vật lý của vật liệu. Vật liệu trong vỏ ống VI có thể làm giảm lượng khí thải ra trong quá trình này, nhưng không thể cách ly hoàn toàn. Điều này sẽ dẫn đến độ chân không của môi trường chân không kín sẽ ngày càng thấp, ống cách nhiệt chân không sẽ dần dần suy yếu khả năng làm mát.

Hệ thống bơm chân không động nghĩa là sau khi ống được chế tạo và định hình, ống vẫn được hút chân không tại nhà máy theo quy trình phát hiện rò rỉ, nhưng chân không chưa được bịt kín trước khi giao hàng. Sau khi hoàn tất lắp đặt tại hiện trường, các lớp đệm chân không của tất cả các ống sẽ được kết nối thành một hoặc nhiều cụm bằng ống thép không gỉ, và một máy bơm chân không chuyên dụng nhỏ sẽ được sử dụng để hút chân không các ống tại hiện trường. Máy bơm chân không chuyên dụng có hệ thống tự động theo dõi chân không bất cứ lúc nào và hút chân không khi cần thiết. Hệ thống hoạt động 24/24.

Nhược điểm của Hệ thống bơm chân không động là độ chân không cần phải được duy trì bằng điện.

Ưu điểm của Hệ thống bơm chân không động là độ chân không rất ổn định, được ưu tiên sử dụng trong môi trường trong nhà và các dự án có yêu cầu hiệu suất chân không rất cao.

Hệ thống bơm chân không động của chúng tôi, toàn bộ máy bơm chân không tích hợp di động đặc biệt để đảm bảo thiết bị hút chân không, bố trí thuận tiện và hợp lý để đảm bảo hiệu quả của chân không, chất lượng của các phụ kiện chân không để đảm bảo chất lượng chân không.

Đối với dự án MBE, do thiết bị nằm trong phòng sạch và hoạt động trong thời gian dài, phần lớn hệ thống đường ống cách nhiệt chân không nằm trong không gian kín trên lớp đệm giữa của phòng sạch. Việc bảo trì chân không hệ thống đường ống trong tương lai là không thể, điều này sẽ ảnh hưởng nghiêm trọng đến hoạt động lâu dài của hệ thống. Do đó, dự án MBE sử dụng hầu hết Hệ thống Bơm Chân không Động.

Hệ thống giảm áp

Hệ thống giảm áp của đường ống chính sử dụng Nhóm Van Giảm Áp An Toàn. Nhóm Van Giảm Áp An Toàn được sử dụng như một hệ thống bảo vệ an toàn khi áp suất quá cao, đường ống VI không thể điều chỉnh trong điều kiện sử dụng bình thường.

Van an toàn là một thành phần quan trọng để đảm bảo hệ thống đường ống không bị quá áp, vận hành an toàn, vì vậy nó rất cần thiết trong quá trình vận hành đường ống. Tuy nhiên, theo quy định, van an toàn phải được kiểm tra hàng năm. Khi một van an toàn được sử dụng và van kia được chuẩn bị, khi một van an toàn được tháo ra, van an toàn còn lại vẫn nằm trong hệ thống đường ống để đảm bảo đường ống hoạt động bình thường.

Nhóm Van Xả An Toàn bao gồm hai Van Xả An Toàn DN15, một van sử dụng và một van dự phòng. Trong điều kiện vận hành bình thường, chỉ có một Van Xả An Toàn được kết nối với Hệ thống Đường ống VI và hoạt động bình thường. Van Xả An Toàn còn lại được ngắt kết nối với đường ống bên trong và có thể được thay thế bất cứ lúc nào. Hai van an toàn được kết nối và ngắt thông qua trạng thái chuyển mạch van bên.

Nhóm van xả an toàn được trang bị đồng hồ đo áp suất để kiểm tra áp suất hệ thống đường ống bất cứ lúc nào.

Nhóm van xả an toàn được trang bị van xả. Van này có thể được sử dụng để xả khí trong đường ống khi xả khí, và xả nitơ khi hệ thống nitơ lỏng đang hoạt động.

Thiết bị đông lạnh HL

HL Cryogenic Equipment được thành lập năm 1992, là một thương hiệu trực thuộc Công ty Thiết bị Cryogenic Thành Đô tại Trung Quốc. HL Cryogenic Equipment chuyên thiết kế và sản xuất Hệ thống Đường ống Cryogenic Cách nhiệt Chân không Cao và các Thiết bị Hỗ trợ liên quan.

Trong thế giới thay đổi nhanh chóng ngày nay, việc cung cấp công nghệ tiên tiến đồng thời tối đa hóa tiết kiệm chi phí cho khách hàng là một nhiệm vụ đầy thách thức. Trong 30 năm qua, Công ty Thiết bị Nhiệt độ Lạnh HL đã có kinh nghiệm ứng dụng sâu rộng trong hầu hết các lĩnh vực thiết bị và ngành công nghiệp nhiệt độ lạnh, tích lũy kinh nghiệm phong phú và đáng tin cậy, đồng thời không ngừng khám phá và nỗ lực theo kịp những phát triển mới nhất trong mọi lĩnh vực, cung cấp cho khách hàng những giải pháp mới, thiết thực và hiệu quả, giúp khách hàng nâng cao khả năng cạnh tranh trên thị trường.

For more information, please visit the official website www.hlcryo.com, or email to info@cdholy.com .