低温冷却绝缘系统
绝热性能高239倍
通过冷能级联利用,实现液氢罐保温性能与能量利用效率的同步提升。
Yu, Yang · 谢福寿 · 厉彦忠
Energy 2024
参数信息
- 绝热性能提升倍数
- 239.13
- 绝热性能提升倍数(Case #1相对Case #2)
- 2.58
- 绝热性能提升倍数(Case #1相对Case #3)
- 1.63
- 能量输出
- 248.12 W
- 能量输出占比(相对Case #2)
- 83.10 %
- 能量输出占比(相对Case #3)
- 71.60 %
- 比能量输出提升(相对Case #2)
- 30.12 %
- 比能量输出提升(相对Case #3)
- 81.05 %
技术优势
绝热性能超两个量级
在多层绝热结构中引入级联低温冷却屏,将来自液氢的冷能逐级利用,大幅降低热漏。
冷能级联利用输出电功
通过三级制冷循环(LN2-LAr、R14-R170、R1150-R23)回收冷能,在最佳方案下能量输出约248.12 W。
比能量输出最高提升81%
在相同热流条件下,LN2-LAr方案的比能量输出远超其他两种,相比R14-R170和R1150-R23分别提升30.12%和81.05%。
应用场景
- 液氢储运:降低储运过程蒸发损失,延长无损储存时间。
- 氢能冷能利用:将液氢冷能转化为电能或有用功,提高全系统能效。
- 航天低温推进剂:减少推进剂蒸发,保障长时间在轨或深空任务。
- 低温液罐保温:为低温液罐提供新型主动冷却保温方案,替代或增强传统多层绝热。