کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7915910 1511035 2016 19 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Wicking of liquid nitrogen into superheated porous structures
ترجمه فارسی عنوان
خوردن نیتروژن مایع به ساختار متخلخل ابرقهرمان
کلمات کلیدی
وایکینگ، مایعات گریز از مرکز، جذب، ساختارهای متخلخل، فشار مویرگی،
ترجمه چکیده
تبخیر در عناصر متخلخل دستگاه های جداسازی مایع بخار می تواند تحویل سوخت فسیلی ناشی از بخار به موتورهای فضاپیما را تحت تاثیر قرار دهد. در این حساب، انتقال مویرگ یک مایع فریزر تحت تبخیر باید درک شود و ارزیابی شود. ما در حال بررسی نیتروژن مایع در دمای اشباع به محیط متخلخل ابرقهرمان هستیم. یک آزمایشگاه جدید برای انجام آزمایشات جسمی در یک سیستم یک گونه در شرایط غیر ایزوترمی ساخته شد. یک پیکربندی تنظیم شده برای تعریف نمونه سوپروایزر از طریق موقعیت اولیه آن در یک محیط بخار طبقه بندی شده نیتروژن درون کریستات. اندازه گیری وزن نمونه و دما به صورت همزمان نشان داد که سرعت جلوگیری از جابجایی. توده نیتروژن مایع جذب شده، تغییر شدت سوپرایون نمونه، هندسه و ساختار متخلخل تعیین شد. به علت گستردگی دانش دانش آموزان، این اولین آزمایشات انجام شده با مایعات یخ زده تحت تبخیر با استفاده از روش اندازه گیری زمان وزن انجام می شود. مدل ماکروسکوپی یک بعدی، فرایند تئوری را توصیف می کند. نتایج نشان داد که از دست دادن مایع به دلیل تبخیر در سوپر هیدروژن نمونه منجر به کاهش کمی میزان جذب می شود. با این حال، میزان جذب می تواند به شدت تحت تأثیر جریان بخار ایجاد شده به علت تبخیر است که مقابله با انتشار جلو جلوگیری می کند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی مواد مواد الکترونیکی، نوری و مغناطیسی
چکیده انگلیسی
Evaporation in porous elements of liquid-vapor separation devices can affect the vapor-free cryogenic propellant delivery to spacecraft engines. On that account, the capillary transport of a cryogenic liquid subjected to evaporation needs to be understood and assessed. We investigate wicking of liquid nitrogen at saturation temperature into superheated porous media. A novel test facility was built to perform wicking experiments in a one-species system under non-isothermal conditions. A setup configuration enabled to define the sample superheat by its initial position in a stratified nitrogen vapor environment inside the cryostat. Simultaneous sample weight and temperature measurements indicated the wicking front velocity. The mass of the imbibed liquid nitrogen was determined varying the sample superheat, geometry and porous structure. To the author's extent of knowledge, these are the first wicking experiments performed with cryogenic fluids subjected to evaporation using the weight-time measurement technique. A one-dimensional macroscopic model describes the process theoretically. Results revealed that the liquid loss due to evaporation at high sample superheats leads to only a slight imbibition rate decrease. However, the imbibition rate can be greatly affected by the vapor flow created due to evaporation that counteracts the wicking front propagation.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Cryogenics - Volume 78, September 2016, Pages 27-39
نویسندگان
, ,