大型液氢球罐保冷行为研究

随着我国在航天科技领域的高速发展，同时为了实现碳中和目标，大型液氢球罐成为地面大规模氢能储存的重要发展方向。由于氢液化过程中耗能极大，液氢蒸发后气体爆炸极限低，可靠的保冷系统是确保液氢储存装备经济性和安全性的关键。我国在空心玻璃微珠作为绝热材料的研究上起步较晚，现在的工作还主要聚焦在微珠的制备及微珠绝热性能的测定上。为实现液氢球罐国产化设计，基于玻璃微珠传热机理的研究，总结了玻璃微珠各规格参数对其绝热性能的影响，并针对大型液氢球罐，给出了球罐日蒸发率随微珠平均粒径、壁厚及球罐夹层真空度等因素的变化规律，得到了在常见规格范围内，液氢球罐日蒸发率随微珠平均粒径的增大而减小，随微珠壁厚先减小后增大的结论。同时，在真空度高于1 Pa时，液氢球罐日蒸发率几乎不受真空度的影响。