¿Por qué las tuberías LOx no están aisladas? (ref: Huzel y Huang)

En el libro Modern Engineering for Design of Liquid Propellant Rocket Engines , el siguiente extracto aparece en el capítulo 9 - Interconexión de componentes y monturas :

Las líneas de oxígeno líquido no estaban aisladas ya que las tasas de flujo de recirculación de enfriamiento y los requisitos de subenfriamiento eran aceptables sin aislamiento.

¿Qué se entiende por caudales de recirculación de enfriamiento y por qué influye en el aislamiento de la línea LOx?

¿Es este un caso único o un caso universal para todos los vehículos de lanzamiento que usan LOx?

En la primera etapa del Saturno V, el tanque de LOX estaba encima del tanque de queroseno. Las líneas de LOX que pasan por el tanque de queroseno se aislaron para evitar queroseno sólido y demasiadas burbujas de gas dentro del LOX. La transferencia de calor del aire a las tuberías LOX es menor que la del queroseno líquido.
Cuando el LOX en el tanque se enfría y subenfría, el LOX en las tuberías también debe subenfriarse. La recirculación es necesaria para igualar las temperaturas del LOX y la estructura del tanque, así como también el material de plomería.
@Uwe, entonces el subenfriamiento está enfriando LOx por debajo de su punto de ebullición, ¿correcto? ¿Se requiere en todos los cohetes Cryo? ¿Y qué se recircula entre qué?- se apreciará un poco de elaboración sobre la "recirculación"
Sí, el subenfriamiento consiste en enfriar LOx por debajo de su punto de ebullición para aumentar la densidad y cargar más masa de LOX en el mismo volumen del tanque. LOX se recircula dentro del tanque y sus tuberías para igualar las temperaturas.

Respuestas (2)

Se utilizaron líneas con camisa de vacío para las tuberías LOX y LH2 en la popa del transbordador espacial Orbiter.

Ver también Aislamiento utilizado en la línea de plomería de los cohetes reales.

Supongo que no tiene que aislar las líneas, porque la velocidad a la que carga y descarga sus tanques es lo suficientemente alta como para que no obtenga suficiente calor para vaporizar su Lox.

Si su tasa de flujo másico fuera realmente baja, tal vez tendría que considerar la pérdida de calor durante el tránsito del tanque al inyector.

¿Pierde calor o gana calor? Además, ¿qué es la recirculación chill down?
@karthikeyan Lo entendí al revés, ¡es demasiado tarde en la noche! Sí, debería ganar calor del entorno a medida que se mueve a través de las líneas de llenado. No estoy seguro acerca de la parte de recirculación. ¿En qué página está la cita que tienes en tu libro?
Página 311 en el capítulo 9, apartado 9.1
@karthikeyan No estoy 100 % seguro acerca de esto de la tasa de flujo de recirculación de enfriamiento, pero puede bombear Lox y Lh2 en las tuberías para enfriarlas, luego ventilar el tanque y las tuberías, luego llenar nuevamente para asegurarse de que haya poco calor se gana tanto como sea posible durante el llenado. Huzel & Huang sugieren solo aislar las líneas H2, no las líneas Lox, ya que es fácil subenfriar el LOx en comparación con el LH2. En resumen: aísle sus líneas H2, no sus líneas Ox
¿Por qué las tuberías LOx no están aisladas? (ref: Huzel y Huang)
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