Hitzeschäden an den Rohrleitungen

[peppy98]

Hallo zusammen,

ich bin dabei, meine Raketenantriebe auf flüssigen Wasserstoff und flüssig-Sauerstoff als Oxidyzer umzustellen. Allerdings finde ich kein Material, was die extremen Temperaturen aushält. Wenn ich die verflüssigten Gase zu den Raketen führen will, nehmen die Rohrleitungen direkt Hitzeschäden, egal aus welchem Material...

Wie habt ihr das gelöst?

[Aeven]

Das Problem ist dass der flüssige Wasserstoff und der flüssige Sauerstoff wieder gasförmig werden weil die Rohre mit ihrem Inhalt Temperatur austauschen. Da diese Rohre keine gasförmigen Stoffe leiten können nehmen sie dadurch Schaden. Du hast zwei Möglichkeiten dieses Problem zu lösen. Entweder du machst die Rohre (annähernd) so kalt wie der Inhalt oder du machst die Rohre aus einem Material was ein extrem guter Insulator ist (wodurch fast kein Temperaturausgleich zwischen dem warmen Rohr und dem kalten Inhalt stattfindet).

[peppy98]

OK, Danke Dir für Deine Antwort.

Genau da liegt aber mein Problem, wie bekomme ich die Rohre für flüssigen Wasserstoff und flüssigen Sauerstoff kalt genug? Und auch andere Materialien wie "Isolierung" (Isoresin + Abyssalit) oder Thermium funktioniert nicht, die Rohre brechen dennoch...

[Aeven]

Originally posted by peppy98:

OK, Danke Dir für Deine Antwort.

Genau da liegt aber mein Problem, wie bekomme ich die Rohre für flüssigen Wasserstoff und flüssigen Sauerstoff kalt genug? Und auch andere Materialien wie "Isolierung" (Isoresin + Abyssalit) oder Thermium funktioniert nicht, die Rohre brechen dennoch...

"Isolierung" sollte ausreichen solange du nicht den flüssigen Sauerstoff und Wasserstoff lange in einem Rohr lagerst (also ohne Bewegung der Flüssigkeit). Alternativ kannst du einfach einen guten leiter wie Gold verwenden und das Rohr durch den Inhalt (flüssigen Sauerstoff und Wasserstoff) kühlen. Das Rohr würde weiterhin einige Zeit lang brechen aber eventuell würde es die gleiche Temperatur wie der Inhalt (flüssiger Sauerstoff oder Wasserstoff) haben, wodurch der Inhalt sich nicht mehr erwärmen würde.

Stellst du auch sicher dass sich das Rohr durch die Umgebung (z.b Gase) nicht wieder erwärmt?

[peppy98]

Ich lagere den flüssigen Sauerstoff wie auch den Wasserstoff in Tanks. Die ersten Rohre nach den Tanks brechen direkt und selbst wenn ich einen Dupe daneben stelle, der das Rohr ständig repariert, kühlt das Rohr nicht weit genug ab...

Ich wüsste nicht, wie ich die Umgebung kühlen könnte - die Rohre führen bis zu den Flüssigtanks der Raketen. Oder Meinst Du mit Hilfe von Rückwänden und Ziegeln die Raketen in "Raketentanks" stellen und diese mit Wasserstoff fluten? Wäre eine Möglichkeit, aber der Wasserstoff geht mir dann beim Raketenstart flöten, sobald die Bunkertüren öfnnen...

[Aeven]

Originally posted by peppy98:

Ich lagere den flüssigen Sauerstoff wie auch den Wasserstoff in Tanks. Die ersten Rohre nach den Tanks brechen direkt und selbst wenn ich einen Dupe daneben stelle, der das Rohr ständig repariert, kühlt das Rohr nicht weit genug ab...

Ich wüsste nicht, wie ich die Umgebung kühlen könnte - die Rohre führen bis zu den Flüssigtanks der Raketen. Oder Meinst Du mit Hilfe von Rückwänden und Ziegeln die Raketen in "Raketentanks" stellen und diese mit Wasserstoff fluten? Wäre eine Möglichkeit, aber der Wasserstoff geht mir dann beim Raketenstart flöten, sobald die Bunkertüren öfnnen...

Das Rohr müsste sich eventuell zu der Temperatur des Inhalts abkühlen außer du wärmst es wieder irgendwie an. Hast du Sauerstoff oder irgendein anderes Gas in dem Raum mit den Rohren? Ein Screenshot von deinem Setup würde vielleicht helfen.

[peppy98]

Du hast Recht... Die Rohre sind nicht kalt genug! Wieso seh ich das jetzt erst? War wohl zu ungeduldig und habe immer zu schnell mit anderen Materialien gearbeitet, weshalb die Rohre gar nicht schnell genug runter kühlen konnten...

Jetzt kommt allerdings das nächste Problem - wie bekomme ich die Rohre mit Inhalt kalt genug bis zum Flüssigtreibstofftank der Raketen? Die Rohre müssten ja von Anfang (also Tankausgang) bis Ende (Gaseingang Flüssigtreibstofftank) in eiskaltem Gas liegen, damit sie nicht bersten - das geht aber nicht, alleine schon weil die Raketen beim Start ja ordentlich Hitze entwickeln...

[Aeven]

Originally posted by peppy98:

Du hast Recht... Die Rohre sind nicht kalt genug! Wieso seh ich das jetzt erst? War wohl zu ungeduldig und habe immer zu schnell mit anderen Materialien gearbeitet, weshalb die Rohre gar nicht schnell genug runter kühlen konnten...

Jetzt kommt allerdings das nächste Problem - wie bekomme ich die Rohre mit Inhalt kalt genug bis zum Flüssigtreibstofftank der Raketen? Die Rohre müssten ja von Anfang (also Tankausgang) bis Ende (Gaseingang Flüssigtreibstofftank) in eiskaltem Gas liegen, damit sie nicht bersten - das geht aber nicht, alleine schon weil die Raketen beim Start ja ordentlich Hitze entwickeln...

Erstmal würde ich alle Rohre in einem Vacuum lassen. Solange die Rohre im Vacuum sind werden sie nicht wärmer und du hast nie ein Temperaturproblem nachdem du sie einmal kalt genug bekommen hast. Es gibt natürlich mehrere Möglichkeiten dieses Problem zu lösen, aber ich kann dir mal mein Setup zeigen wie ich meine Raketen nachfülle.

Innerhalb der Startkammer deiner Raketen solltest du nur Rohrleitungen aus dem "Isolations"-Stoff verwenden. Dieser Isoliert gut genug dass sich die Rohre selbst bei dem extrem heißen Raketenstart nicht erwärmen. Außerhalb der Startkammer kannst du die Rohre in einem Vacuum extrem runterkühlen und hast dort auch kein Problem mehr.

Ich habe außerdem eine Nachfüll-Logik gebaut wodurch der flüssige Sauerstoff/Wasserstoff nur zu den Raketen geleitet wird wenn diese nachgefüllt werden müssen. Überschüssiger Treibstoff wird zurück in die Tanks geleitet. Dadurch habe ich beim Landen/Starten nie eine Flüssigkeit in den Rohren.

https://steamcommunity.com/sharedfiles/filedetails/?id=1957391997

https://steamcommunity.com/sharedfiles/filedetails/?id=1957391762

[peppy98]

Danke Dir!

Hab jetzt alles etwas umgebaut und führe jetzt die flüssigen Gase durch Isolierung-Rohre im Vakuum - einwandfrei!