Lignes de transfert multiples (MTL)
Si tous les gaz liquéfiés nécessitent des infrastructures sophistiquées, il existe un gaz liquéfié dont les caractéristiques sont particulièrement exigeantes : l’hélium liquide. L’hélium liquide, en plus d’être le liquide cryogénique dont la température est la plus basse (-268,9 °C), est également extrêmement rare et cher.
Afin de s’assurer que le moins d’hélium liquide possible est gaspillé pendant l’utilisation d’une application, des Lignes de transfert multiples (MTL) sont utilisées.
Une MTL est une ligne sous vide dans laquelle se trouvent plusieurs lignes de traitement. Une ou plusieurs d’entre elles introduisent de l’hélium liquide à partir d’un réservoir de stockage ou d’un liquéfacteur (via une boîte de vannes) vers l’application.
Après utilisation, l’hélium se réchauffe et de l’hélium gazeux est produit. Ce gaz est ensuite réintroduit dans le liquéfacteur par une ligne de traitement (à nouveau via une boîte de vannes), avec deux objectifs possibles:
- Un liquéfacteur est utilisé pour liquéfier l’hélium gazeux afin qu’il puisse être réutilisé. De cette manière, le précieux liquide est préservé de manière optimale.
- La ligne intérieure avec de l’hélium gazeux (à environ -250 °C) est utilisée pour le refroidissement actif d’un écran de protection anti-rayonnement en cuivre autour des lignes de traitement.
Comme l’hélium est réutilisé dans le système, la combinaison ligne MTL, boîte de vannes et liquéfacteur est connue comme un système en circuit fermé.
Caractéristiques
Une ligne MTL se compose généralement des éléments suivants:
- Une enveloppe sous vide en acier inoxydable (304 (L), 321 ou 316 (L)).
- Un écran de protection anti-rayonnement en cuivre qui est refroidi par de l’hélium gazeux provenant de l’application, ou par de l’azote liquide.
- Diverses lignes de traitement isolées par une isolation multicouche en verre et aluminium et/ou Mylar.
- Les compensateurs éventuels qui pallient le rétrécissement des lignes froides.
- Des entretoises en verre époxy qui empêchent les différentes lignes de se toucher.
- Les raccords requis sont principalement des raccords soudés, qui placent la ligne MTL dans l’infrastructure cryogénique.
- Des barrières sous vide qui servent à séparer le système sous vide en sections et sont parfois utilisées comme points fixes dans le système.
Les lignes MTL de Demaco ont généralement un diamètre compris entre 250 et 800 mm. Toutefois, la conception de l’infrastructure se fait en concertation avec le client. Des écarts de diamètre se produisent donc régulièrement.
Application
En raison de sa température extrêmement basse, l’hélium liquide est principalement utilisé dans la recherche scientifique. Par exemple, le liquide cryogénique est presque indispensable pour refroidir les aimants supraconducteurs dans les accélérateurs de particules.
Le secteur médical utilise également le phénomène de la supraconductivité, par exemple dans les dispositifs d’imagerie par résonance magnétique (IRM). Les dispositifs IRM dépendent donc de l’hélium liquide pour un refroidissement efficace, mais ils l’utilisent dans leur propre système fermé avec un cryorefroidisseur.
Partout où l’on utilise de l’hélium liquide, de solides lignes MTL sont indispensables. Nos lignes MTL sont donc utilisées avec succès dans des projets scientifiques.
Produits associés
Une infrastructure cryogénique pour l’hélium liquide se compose non seulement de lignes MTL, mais aussi de divers capteurs, valves et vannes d’arrêt supplémentaires. Afin de préserver les lignes MTL de toutes ces vannes et instrumentations, elles sont rassemblées dans une boîte de vannes.
Lisez ici plus d’informations sur nos boîtes de vannes.
