Vakuummantelrohr

Eigenschaften und Vorteile
- Reduziert den Verlust von Kältemittel durch Verdampfung
- Stabilisiert die Kühlleistung
- Gleichmäßigere Qualität des bereitgestellten Kältemittels
- Verbesserte Abkühlungszeit von einem Punkt zum anderen
- Einfacher zu installieren als ein umschäumtes Kupferrohr

Das Ziel bei der Übertragung von Kältemitteln liegt darin, die Flüssigkeit auf dem Weg vom Vorratstank zum Einsatzort so kalt wie möglich zu halten.
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Einführung:
Vakuummantelrohre, auch als Vakuum-isolierte Rohre bezeichnet, bestehen aus einem inneren und einem äußeren Rohr. Das innere Rohr, durch das die kryogene Flüssigkeit läuft, ist mit mehreren Schichten einer hockwirksamen Isolierung ummantelt. Diese Schichten bestehen abwechselnd aus einem Strahlungswärme-hemmenden Material und einem nicht leitfähigen Zwischenringmaterial. Die Luft in dem so entstandenen Zwischenraum wird herausgepumpt, womit eine statische Vakuumabschirmung erzielt wird. Das Vakuum enthält Gettermaterialien zur Erfassung der ausgegasten Moleküle, um das Vakuum noch weiter zu verbessern.

Die Wärmebarriere zwischen den inneren und äußeren Schichten ist so wirkungsvoll, dass die Außenfläche mit den bloßen Händen berührbar bleibt, während -268,3 °C (452 °F) kaltes flüssiges Helium durch das Rohr strömt.

3 Möglichkeiten der Wärmeübertragung und Reduzierung der Wärme durch Vakuummantelrohre:
Leitung:
wird durch radiale Abstandshalter mit niedriger Leitfähigkeit reduziert, die verhindern, dass eine Berührung des Außenrohres stattfindet.
Konvektion:
wird verhindert, indem die Gasmoleküle aus dem Raum zwischen Innen- und Außenrohr entfernt werden.
Strahlung:
wird minimiert, indem das Innenrohr mit mehreren Schichten eines reflektierenden Materials umwickelt wird.

Modellvarianten:
- Starre Systeme
- Flexible Systeme
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