Kryogene væskepumper (benævnt kryogene pumper) er specielle pumper, der bruges til at transportere kryogene væsker (såsom flydende oxygen, flydende nitrogen, flydende argon, flydende kulbrinter og flydende naturgas) i olie-, luftseparations- og kemiske anlæg.
I luftseparation bruges det hovedsageligt til at transportere flydende produkter, såsom flydende oxygenpumper, flydende nitrogenpumper, flydende argonpumper og andre produktpumper. En procespumpe er også installeret i luftseparationsprocessen, for eksempel en cirkulationspumpe for flydende ilt i det primære koldeksplosionssikre system; når det øvre og det nedre tårn er adskilt, sendes det flydende oxygen i bunden af det øvre tårn til hovedkondenseringsfordamperen i toppen af det nedre tårn; Råargontårnet er opdelt i råargontårn I og råargontårn II, og der er installeret en flydende argonpumpe mellem de to tårne.
Ifølge forskellige arbejdsprincipper er kryopumper hovedsageligt opdelt i to typer: frem- og tilbagegående og centrifugal.
Kryogen væskepumpefunktion
Dens formål er at transportere kryogene væsker fra steder med lavt tryk til steder med højt tryk. Med udviklingen af luftseparationsteknologi er kryogen væske blevet meget brugt og udviklet. Dens hovedfunktion i luftseparationsanlægget er: til væskecirkulation; eller at trække væske ud af lagertanken og presse den ind i fordamperen og sende den til brugeren efter fordampning.
Arbejdsprincippet for kryogen væskepumpe
Centrifugale kryogene væskepumper arbejder efter samme princip som centrifugalvandpumper. Centrifugalpumpen er afhængig af det roterende pumpehjul til at udføre arbejde på væsken og overføre den mekaniske energi fra drivmotoren til væsken. Når pumpen er fyldt med væske, på grund af højhastighedsrotationen af pumpehjulet, genererer væsken centrifugalkraft under påvirkning af pumpehjulet, som driver væsken til at øge tryk og hastighed i processen med at strømme fra pumpehjulets indløb til udløbet og derefter i diffusorkammeret. Det kan yderligere omdannes til trykenergi og derefter output.
Kort opsummering: Centrifugalpumpens arbejdsprincip er: når centrifugalpumpen arbejder, suges væsken kontinuerligt ind i pumpen af trykforskellen mellem pumpen og ydersiden, og væsken opnås ved højhastighedsrotation af pumpehjulet; Væskens kinetiske energi omdannes til trykenergi.
Arbejdsprincippet for den frem- og tilbagegående kryopumpe svarer til den for den frem- og tilbagegående kompressor, og det er en volumetrisk kompressionsmaskine. Den bruger et stempel (stempel) til at bevæge sig frem og tilbage i den hydrauliske cylinders arbejdskammer, så volumen af arbejdskammeret ændres periodisk for at realisere hele processen med suge-kompression-udledning.
Når stemplet (stemplet) bevæger sig til højre, øges pumpecylinderens volumen, og trykket falder tilsvarende. Når væsketrykket i tilløbsrøret er større end trykket i pumpecylinderen, åbner sugeventilen, og væsken strømmer ind i pumpecylinderen.
Når krumtappen drejer 180 grader, når stemplet (stemplet) bevæger sig til venstre, falder pumpecylinderens volumen, fordi væsken er en inkompressibel væske, så trykket vil stige hurtigt, og når trykket stiger til det punkt, hvor væske kan åbnes for at udlede det høje tryk. Væsken udledes gennem afgangsventilen, som er en arbejdscyklus for den frem- og tilbagegående væskepumpe.
Det kan ses, at flowhastigheden af stempelpumpen er pulserende og diskontinuerlig. Antallet af impulser bestemmes af rotationshastigheden. Afgangstrykket for den stempelpumpe bestemmes af rørledningens karakteristika, fordi afgangsventilen kun kan åbnes, når trykket af væsken i pumpecylinderen er højere end trykket i afgangsrøret. På grund af dette, så længe motorkraften er tilstrækkelig, og pumpen er godt forseglet, kan udløbstrykket fra den frem- og tilbagegående pumpe opfylde trykkravene i forskellige rørnetværk med lavt, medium og højt tryk.
Kryogen væskepumpefunktioner
Kryopumpen adskiller sig fra almindelige pumper. Den skal holde en lav temperatur under væsketilførselsprocessen for at minimere kuldetab, ellers vil kryopumpen ikke fungere på grund af væskens fordampning. Fordi den arbejder under lave temperaturforhold, er dens pumpemateriale, struktur, drift, installation osv. anderledes end almindelige pumper.
Klassificering af kryogen væskepumpe
En kryogen væskepumpe er en maskine, der bruges til at transportere kryogen væske og øge dens tryk. Ifølge handlingsprincippet kan kryopumper opdeles i to kategorier: vingetype og frem- og tilbagegående type. Vingetyperne er centrifugal, blandet flow og aksial flow. Den frem- og tilbagegående type har en stempeltype og en stempeltype.
Centrifugalpumper er den mest anvendte type vingepumpe. Centrifugaltypen er opdelt i enkelt- og flertrins. Stempelpumpen er den mest anvendte type stempelpumpe, som kan opdeles i enkeltrækket og flerrækket.
Centrifugale kryopumper bruges mest til lav- og mellemtrykslevering. Søjlekryopumper bruges i systemer med højt tryk og lavt flow.