ক্রায়োজেনিক রকেটের বহন ক্ষমতা বৃদ্ধির সাথে সাথে প্রোপেল্যান্ট ফিলিং প্রবাহ হারের প্রয়োজনীয়তাও বাড়ছে। ক্রায়োজেনিক ফ্লুইড কনভেয়িং পাইপলাইন মহাকাশ ক্ষেত্রে একটি অপরিহার্য সরঞ্জাম, যা ক্রায়োজেনিক প্রোপেল্যান্ট ফিলিং সিস্টেমে ব্যবহৃত হয়। নিম্ন-তাপমাত্রার ফ্লুইড কনভেয়িং পাইপলাইনে, নিম্ন-তাপমাত্রার ভ্যাকুয়াম হোস তার ভালো সিলিং, চাপ প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং বাঁকানোর ক্ষমতার কারণে, তাপমাত্রা পরিবর্তনের ফলে সৃষ্ট তাপীয় প্রসারণ বা শীতল সংকোচনের কারণে হওয়া স্থানচ্যুতির পরিবর্তনকে পূরণ ও শোষণ করতে পারে, পাইপলাইনের স্থাপন বিচ্যুতি পূরণ করতে পারে এবং কম্পন ও শব্দ কমাতে পারে, এবং নিম্ন-তাপমাত্রার ফিলিং সিস্টেমে একটি অপরিহার্য ফ্লুইড কনভেয়িং উপাদান হয়ে ওঠে। প্রোটেক্টিভ টাওয়ারের ছোট জায়গায় প্রোপেল্যান্ট ফিলিং কানেক্টরের ডকিং এবং শেডিং গতির কারণে সৃষ্ট অবস্থানের পরিবর্তনের সাথে খাপ খাইয়ে নেওয়ার জন্য, ডিজাইন করা পাইপলাইনটির আড়াআড়ি এবং লম্বালম্বি উভয় দিকেই কিছুটা নমনীয় অভিযোজন ক্ষমতা থাকা উচিত।

নতুন ক্রায়োজেনিক ভ্যাকুয়াম হোসটির ডিজাইন ব্যাস বাড়ানো হয়েছে, ক্রায়োজেনিক তরল স্থানান্তরের ক্ষমতা উন্নত করা হয়েছে এবং এটি পার্শ্বীয় ও অনুদৈর্ঘ্য উভয় দিকেই নমনীয়ভাবে খাপ খাইয়ে নিতে পারে।

ক্রায়োজেনিক ভ্যাকুয়াম হোসের সামগ্রিক কাঠামোগত নকশা

ব্যবহারের প্রয়োজনীয়তা এবং লবণাক্ত স্প্রে পরিবেশ অনুসারে, পাইপলাইনের প্রধান উপাদান হিসেবে 06Cr19Ni10 ধাতব পদার্থটি নির্বাচন করা হয়েছে। পাইপ অ্যাসেম্বলিটি দুটি স্তরের পাইপ বডি, অভ্যন্তরীণ বডি এবং বাহ্যিক নেটওয়ার্ক বডি নিয়ে গঠিত, যা মাঝখানে একটি ৯০° এলবো দ্বারা সংযুক্ত থাকে। ইনসুলেশন স্তর তৈরির জন্য অভ্যন্তরীণ বডির বাইরের পৃষ্ঠে পর্যায়ক্রমে অ্যালুমিনিয়াম ফয়েল এবং নন-অ্যালকালি কাপড় জড়ানো হয়। অভ্যন্তরীণ এবং বাহ্যিক পাইপের মধ্যে সরাসরি সংস্পর্শ রোধ করতে এবং ইনসুলেশন কর্মক্ষমতা উন্নত করার জন্য ইনসুলেশন স্তরের বাইরে বেশ কয়েকটি PTFE হোস সাপোর্ট রিং স্থাপন করা হয়। সংযোগের প্রয়োজনীয়তা অনুসারে, জয়েন্টের দুই প্রান্তের জন্য বড় ব্যাসের অ্যাডিয়াব্যাটিক জয়েন্টের উপযুক্ত কাঠামোর নকশা করা হয়। পাইপলাইনের ক্রায়োজেনিক অবস্থায় ভালো ভ্যাকুয়াম মাত্রা এবং ভ্যাকুয়াম জীবনকাল নিশ্চিত করার জন্য, টিউবের দুটি স্তরের মধ্যে গঠিত স্যান্ডউইচে 5A মলিকুলার সিভ দিয়ে ভরা একটি অ্যাডসর্পশন বক্স স্থাপন করা হয়। স্যান্ডউইচ ভ্যাকুয়ামিং প্রক্রিয়ার ইন্টারফেসের জন্য সিলিং প্লাগ ব্যবহার করা হয়।

অন্তরক স্তরের উপাদান

তাপ নিরোধক স্তরটি অ্যাডিয়াব্যাটিক দেয়ালের উপর পর্যায়ক্রমে জড়ানো একাধিক প্রতিফলক পর্দা এবং স্পেসার স্তর দ্বারা গঠিত। প্রতিফলক পর্দার প্রধান কাজ হলো বাহ্যিক বিকিরণ তাপ স্থানান্তরকে বিচ্ছিন্ন করা। স্পেসারটি প্রতিফলক পর্দার সাথে সরাসরি সংস্পর্শ প্রতিরোধ করতে পারে এবং অগ্নি প্রতিরোধক ও তাপ নিরোধক হিসেবে কাজ করে। প্রতিফলক পর্দার উপকরণগুলোর মধ্যে রয়েছে অ্যালুমিনিয়াম ফয়েল, অ্যালুমিনাইজড পলিয়েস্টার ফিল্ম ইত্যাদি এবং স্পেসার স্তরের উপকরণগুলোর মধ্যে রয়েছে নন-অ্যালকালি গ্লাস ফাইবার পেপার, নন-অ্যালকালি গ্লাস ফাইবার ক্লথ, নাইলন ফ্যাব্রিক, অ্যাডিয়াব্যাটিক পেপার ইত্যাদি।

ডিজাইন স্কিমে, প্রতিফলক পর্দা হিসেবে অন্তরক স্তর হিসেবে অ্যালুমিনিয়াম ফয়েল এবং স্পেসার স্তর হিসেবে নন-অ্যালকালি গ্লাস ফাইবার ক্লথ নির্বাচন করা হয়েছে।

শোষক এবং শোষণ বাক্স

অ্যাডসরবেন্ট হলো মাইক্রোপোরাস কাঠামোযুক্ত একটি পদার্থ, যার একক ভরের শোষণ পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল বড় এবং এটি আণবিক বলের মাধ্যমে গ্যাসের অণুগুলোকে অ্যাডসরবেন্টের পৃষ্ঠে আকর্ষণ করে। ক্রায়োজেনিক পাইপের স্যান্ডউইচে থাকা অ্যাডসরবেন্ট ক্রায়োজেনিক অবস্থায় স্যান্ডউইচের ভ্যাকুয়াম মাত্রা অর্জন এবং বজায় রাখতে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। সাধারণত ব্যবহৃত অ্যাডসরবেন্টগুলো হলো ৫এ মলিকুলার সিভ এবং অ্যাক্টিভেটেড কার্বন। ভ্যাকুয়াম এবং ক্রায়োজেনিক অবস্থায়, ৫এ মলিকুলার সিভ এবং অ্যাক্টিভেটেড কার্বনের N2, O2, Ar2, H2 এবং অন্যান্য সাধারণ গ্যাসের শোষণ ক্ষমতা প্রায় একই রকম। স্যান্ডউইচে ভ্যাকুয়াম করার সময় অ্যাক্টিভেটেড কার্বন থেকে সহজেই জলীয় বাষ্প নির্গত হয়, কিন্তু O2-এর সংস্পর্শে এলে এটি সহজে পুড়ে যায়। তরল অক্সিজেন মাধ্যম পাইপলাইনের জন্য অ্যাডসরবেন্ট হিসেবে অ্যাক্টিভেটেড কার্বন নির্বাচন করা হয় না।

নকশা পরিকল্পনাটিতে স্যান্ডউইচ অধিশোষক হিসেবে 5A আণবিক চালনী নির্বাচন করা হয়েছিল।