Kriyojenik Vanalar Nedir: Türleri, Uygulamaları (LNG, Tıbbi)

1. Kriyojenik Vanalara Giriş

Kriyojenik valflerBunlar, genellikle 100°C'nin altındaki sıcaklıklarda, son derece soğuk sıvıların ve gazların akışını kontrol etmek için özel olarak tasarlanmış vanalardır.-40°C (-40°F)Bu vanalar, işleme yapılan endüstrilerde kritik öneme sahiptir.Sıvılaştırılmış doğal gaz (LNG), sıvı azot, oksijen, hidrojen ve helyumStandart vanaların termal gerilim, malzeme kırılganlığı veya conta arızası nedeniyle çalışmadığı durumlarda kullanılır.

Güvenli ve verimli çalışma sağlamak için, kriyojenik vanalar, sızıntı veya mekanik arıza olmadan ultra düşük sıcaklıklara dayanabilmek üzere benzersiz malzemeler, uzatılmış miller ve özel sızdırmazlık mekanizmalarıyla tasarlanmıştır.

2. Kriyojenik Vanaların Başlıca Yapısal Özellikleri

Geleneksel vanaların aksine, kriyojenik vanalar aşırı soğuğa dayanabilmek için özel tasarım unsurları içerir:

2.1 Uzatılmış Kaput (Gidon Uzantısı)

- Ortamdan valf gövdesine ısı transferini önleyerek buz oluşumunu azaltır.

- Sorunsuz çalışmayı sağlamak için ambalajı ve aktüatörü ortam sıcaklığında tutar.

2.2 Özel Sızdırmazlık Malzemeleri

- Kullanım AlanlarıPTFE (Teflon), grafit veya metal contalarKriyojenik sıcaklıklarda bile sıkı kapanmayı sağlamak için.

- Sızıntıyı önler; bu da LNG veya sıvı oksijen gibi tehlikeli gazlar için kritik öneme sahiptir.

2.3 Sağlam Gövde Malzemeleri

- Şunlardan yapılmıştır:paslanmaz çelik (SS316, SS304L), pirinç veya nikel alaşımlarıKırılganlığa karşı dayanıklı olmak için.

- Bazı yüksek basınçlı kriyojenik vanalar şu şekilde kullanılır:dövme çelikEkstra güç için.

2.4 Vakum Yalıtımı (Aşırı Soğuklar İçin İsteğe Bağlı)

- Bazı vanalar şu özelliklere sahiptir:çift ​​duvarlı vakum ceketleriUltra düşük sıcaklık uygulamalarında ısı girişini en aza indirmek için.

3. Kriyojenik Vanaların Sınıflandırılması

3.1 Sıcaklık Aralığına Göre

3.2 Vana Tipine Göre

- Kriyojenik Küresel Vanalar– Hızlı kapatma için en uygunudur; LNG ve endüstriyel gaz sistemlerinde yaygındır.

- Kriyojenik Sürgülü Vanalar– Minimum basınç düşüşüyle ​​tam açma/kapama kontrolü için kullanılır.

- Kriyojenik Küresel Vanalar– Kriyojenik boru hatlarında hassas akış düzenlemesi sağlayın.

- Kriyojenik Kontrol Vanaları– Düşük sıcaklıklı sistemlerde geri akışı önler.

- Kriyojenik Kelebek Vanalar– Hafif ve kompakt yapısıyla geniş çaplı borular için idealdir. 

3.3 Başvuru Yoluyla

- LNG Vanaları– Sıvılaştırılmış doğal gazın işlenmesi-162°C (-260°F).

- Havacılık ve Savunma– Roket yakıt sistemlerinde (sıvı hidrojen ve oksijen) kullanılır.

- Tıp ve Bilimsel– MR cihazlarında ve kriyojenik depolamada bulunur.

- Endüstriyel Gaz İşleme– Hava ayrıştırma tesislerinde (oksijen, azot, argon) kullanılır.

4. Kriyojenik Vanaların Avantajları

✔Sızdırmaz Performans– Gelişmiş sızdırmazlık özelliği, tehlikeli gaz sızıntılarını önler.

✔Termal Verimlilik– Genişletilmiş kapaklar ve yalıtım, ısı transferini azaltır.

✔Dayanıklılık– Yüksek kaliteli malzemeler çatlamaya ve kırılganlığa karşı dayanıklıdır.

✔Güvenlik Uyumluluğu– KarşılıyorASME, BS, ISO ve APIKriyojenik kullanım standartları.

✔Düşük Bakım Gerektirir– Zorlu koşullarda uzun süreli güvenilirlik için tasarlanmıştır.

5. Kriyojenik ve Normal Vanalar Arasındaki Temel Farklar

Çözüm

Kriyojenik valflerUltra düşük sıcaklıktaki akışkanlarla çalışan endüstriler için vazgeçilmezdirler. Özel tasarımları sayesinde...uzatılmış kaputlarYüksek performanslı contalar ve dayanıklı malzemeler, aşırı koşullarda güvenli ve verimli çalışma sağlar. Sınıflandırmalarını, avantajlarını ve standart vanalardan farklılıklarını anlamak, zorlu kriyojenik uygulamalar için doğru vanayı seçmeye yardımcı olur.