עם התפתחות כושר הנשיאה של רקטה קריוגנית, הדרישה לקצב זרימת מילוי חומרי הנעה עולה גם היא. צינור העברת נוזל קריוגני הוא ציוד הכרחי בתחום התעופה והחלל, המשמש במערכת מילוי חומרי הנעה קריוגניים. בצינור העברת נוזלים בטמפרטורה נמוכה, צינור הוואקום בטמפרטורה נמוכה, בגלל האיטום הטוב שלו, עמידות הלחץ וביצועי הכיפוף, יכול לפצות ולספוג את שינוי העקירה שנגרם מהתפשטות תרמית או התכווצות קרה שנגרמה משינוי טמפרטורה, לפצות את ההתקנה סטייה של הצינור ולהפחית רעידות ורעש, ולהיות אלמנט חיוני להעברת נוזלים במערכת המילוי בטמפרטורה נמוכה. על מנת להסתגל לשינויי המיקום הנגרמים מתנועת העגינה והנשירה של מחבר מילוי ההנעה בחלל הקטן של מגדל המגן, על הצינור המתוכנן להיות בעל יכולת הסתגלות גמישה מסוימת הן בכיוון הרוחב והן בכיוון האורך.

צינור הוואקום הקריוגני החדש מגדיל את קוטר העיצוב, משפר את יכולת העברת הנוזלים הקריוגניים, ובעל יכולת הסתגלות גמישה בכיוונים לרוחב וגם באורך.

עיצוב מבנה כולל של צינור ואקום קריוגני

על פי דרישות השימוש וסביבת ריסוס המלח, חומר המתכת 06Cr19Ni10 נבחר כחומר העיקרי של הצינור. מכלול הצינורות מורכב משתי שכבות של גופי צינור, גוף פנימי וגוף רשת חיצוני, המחוברים במרפק של 90° באמצע. רדיד אלומיניום ובד לא אלקלי מלופפים לסירוגין על המשטח החיצוני של הגוף הפנימי כדי לבנות את שכבת הבידוד. מספר טבעות תמיכה בצינור PTFE מוגדרות מחוץ לשכבת הבידוד כדי למנוע מגע ישיר בין הצינורות הפנימיים והחיצוניים ולשפר את ביצועי הבידוד. שני קצוות המפרק בהתאם לדרישות החיבור, עיצוב המבנה התואם של המפרק האדיאבטי בקוטר גדול. קופסת ספיחה מלאה במסננת מולקולרית 5A מסודרת בסנדוויץ' שנוצר בין שתי שכבות הצינורות כדי להבטיח שלצינור יש דרגת ואקום טובה וחיי ואקום בקריוגניים. תקע האיטום משמש עבור ממשק תהליך שאיבת האבק של סנדוויץ'.

חומר שכבת בידוד

שכבת הבידוד מורכבת משכבות מרובות של מסך השתקפות ושכבת מרווח הכרוכה לסירוגין על הקיר האדיאבטי. תפקידו העיקרי של מסך המשקף הוא לבודד את העברת החום של הקרינה החיצונית. המרווח יכול למנוע מגע ישיר עם המסך המשקף ולשמש כמעכב בעירה ובידוד חום. חומרי המסך הרפלקטיביים כוללים רדיד אלומיניום, סרט פוליאסטר ממוגן וכו', וחומרי שכבת הרווח כוללים נייר סיבי זכוכית לא אלקלי, בד סיבי זכוכית לא אלקלי, בד ניילון, נייר אדיאבטי וכו'.

בתכנית העיצוב, רדיד אלומיניום נבחר כשכבת הבידוד כמסך המשקף, ובד סיבי זכוכית לא אלקלי כשכבת המרווח.

קופסת ספיגה וספיחה

סופח הוא חומר בעל מבנה מיקרו-נקבי, שטח פני הספיחה של יחידת המסה שלו גדול, על ידי כוח מולקולרי למשוך מולקולות גז אל פני השטח של הסופח. הסופח בסנדוויץ' של צינור קריוגני ממלא תפקיד חשוב בהשגת ושמירה על דרגת הוואקום של הסנדוויץ' ב-cryogenic. הסופחים הנפוצים בשימוש הם מסננת מולקולרית 5A ופחם פעיל. בתנאי ואקום וקריוגניים, למסננת מולקולרית 5A ולפחם פעיל יש יכולת ספיחה דומה של N2, O2, Ar2, H2 וגזים נפוצים אחרים. פחם פעיל קל לספוג מים בעת שאיבת אבק בסנדוויץ', אך קל לשרוף אותו ב-O2. פחם פעיל לא נבחר כסופח עבור צינור בינוני חמצן נוזלי.

מסננת מולקולרית 5A נבחרה כסופח הסנדוויץ' בתכנית העיצוב.