Pompele de lichid criogenic (denumite pompe criogenice) sunt pompe speciale utilizate pentru transportul lichidelor criogenice (cum ar fi oxigenul lichid, azotul lichid, argonul lichid, hidrocarburile lichide și gazul natural lichefiat) în instalații de petrol, separare a aerului și chimice. În separarea aerului, este utilizat în principal pentru a transporta produse lichide, cum ar fi pompa de oxigen lichid, pompa de azot lichid și pompa de argon lichid și alte pompe pentru produse.
Pompele de proces sunt, de asemenea, instalate în procesul de separare a aerului, de exemplu: pompă de circulație a oxigenului lichid în sistemul principal de răcire antiexplozie; când turnurile superioare și inferioare sunt separate, oxigenul lichid din partea inferioară a turnului superior este trimis la evaporatorul principal de condensare din partea de sus a turnului inferior; Coloana de argon brut este împărțită în coloana I de argon brut și coloana II de argon brut, iar între cele două coloane este dispusă o pompă de argon lichid.
Conform diferitelor principii de lucru, criopompele sunt împărțite în principal în două tipuri: alternative și centrifuge.
Caracteristici ale pompei de lichid criogenic
Scopul său este de a transporta lichide criogenice din locații de joasă presiune în locații de înaltă presiune. Odată cu dezvoltarea tehnologiei de separare a aerului, lichidele criogenice au fost utilizate și dezvoltate pe scară largă. Singura sa funcție în instalația de separare a aerului este: pentru circulația lichidului; sau pentru a extrage lichid din rezervorul de stocare și a-l apăsa în vaporizator, apoi trimite-l utilizatorului după vaporizare.
Cum funcționează pompele de lichid criogenic
Principiul de funcționare al pompei centrifuge de lichid criogenic este același cu cel al pompei centrifuge de apă. Pompele centrifuge se bazează pe rotorul rotativ pentru a efectua lucrări asupra lichidului și pentru a transfera energia mecanică a motorului primar în lichid. Când pompa este umplută cu lichid, datorită rotației de mare viteză a rotorului, lichidul generează forță centrifugă sub acțiunea rotorului, care conduce lichidul să crească energia de presiune și energia de viteză în procesul de curgere din intrarea rotorului la ieșire, iar apoi viteza este crescută în camera difuzorului. Poate fi convertit în continuare în energie de presiune și apoi scos.
Scurt rezumat: Principiul de funcționare al pompei centrifuge este: când pompa centrifugă funcționează, lichidul este aspirat continuu în pompă de diferența de presiune din interiorul și din exteriorul pompei, iar lichidul obține energie cinetică prin rotația de mare viteză a pompei. rotorul; Energia cinetică a lichidului este transformată în energie de presiune.
Principiul de funcționare al criopompei cu piston este similar cu cel al compresorului cu piston și este un compresor cu deplasare pozitivă. Utilizează pistonul (plonjorul) pentru a face piston în camera de lucru a cilindrului de lichid, astfel încât volumul camerei de lucru să se modifice periodic pentru a realiza întregul proces de aspirație-compresie-descărcare.
Când pistonul (plonjorul) se deplasează spre dreapta, volumul cilindrului pompei crește și presiunea scade în consecință. Când presiunea lichidului din conducta de admisie este mai mare decât presiunea din cilindrul pompei, supapa de aspirație se deschide și lichidul curge în cilindrul pompei. Când manivela se rotește la 180 de grade, când pistonul (plonjorul) se mișcă spre stânga, volumul cilindrului pompei scade. Deoarece lichidul este un fluid incompresibil, presiunea va crește rapid. Când presiunea crește pentru a deschide lichidul de refulare, presiunea ridicată Lichidul este evacuat prin supapa de descărcare, care este un ciclu de lucru al pompei de lichid alternativ.
Se poate observa că debitul pompei cu piston este pulsatoriu și discontinuu. Numărul de pulsații este determinat de viteza de rotație. Presiunea de refulare a pompei cu piston este determinată de caracteristicile conductei, deoarece supapa de refulare poate fi deschisă numai atunci când presiunea lichidului din cilindrul pompei este mai mare decât presiunea conductei de refulare. Din acest motiv, atâta timp cât puterea motorului este suficientă și pompa are performanțe bune de etanșare, presiunea de refulare a pompei cu piston poate îndeplini cerințele de presiune ale diferitelor rețele de conducte de joasă, medie și înaltă presiune.
Caracteristici ale pompei de lichid criogenic
Spre deosebire de pompele de uz general, criopompele trebuie să mențină o temperatură scăzută în timpul livrării lichidului pentru a minimiza pierderea de frig, altfel criopompele nu vor funcționa din cauza vaporizării lichidului. Datorită lucrului în condiții de temperatură scăzută, materialul, structura, funcționarea și instalarea pompei sunt diferite de pompele generale.
Clasificarea pompelor de lichid criogenic
Pompele de lichid criogenic sunt mașini folosite pentru a transporta lichide criogenice și a crește presiunea acestora. Conform principiului de acțiune, criopompele pot fi împărțite în două categorii: tip paletă și tip alternativ. Tipul paletei include flux centrifugal, mixt și axial. Tipul cu piston are un tip piston și unul cu piston.
Pompele centrifuge sunt cel mai frecvent utilizat tip de palete. Centrifuga are puncte cu o singură etapă și cu mai multe etape. Pompa cu piston este cea mai utilizată în tipul alternativ și este împărțită în rânduri simple și multirânduri.
Criopompele centrifuge sunt utilizate în principal pentru transportul la presiune joasă și medie. Criopompele cu coloană sunt utilizate în sisteme cu presiune mare și debit scăzut.