A kriogén folyadékszivattyúk (a továbbiakban kriogén szivattyúk) olyan speciális szivattyúk, amelyeket kriogén folyadékok (például folyékony oxigén, folyékony nitrogén, folyékony argon, folyékony szénhidrogének és cseppfolyósított földgáz) szállítására használnak kőolaj-, légleválasztó- és vegyipari üzemekben. A levegő elválasztásában elsősorban folyékony termékek szállítására használják, például folyékony oxigénszivattyú, folyékony nitrogén szivattyú és folyékony argon szivattyú és egyéb termékszivattyúk.
A légleválasztási folyamatban folyamatszivattyúkat is felállítanak, például: folyékony oxigén keringető szivattyú a fő hűtő-robbanásbiztos rendszerben; amikor a felső és az alsó torony szét van választva, a felső torony alján lévő folyékony oxigént az alsó torony tetején lévő fő kondenzációs elpárologtatóba küldik; A nyers argonoszlop I. nyers argonoszlopra és II. nyers argonoszlopra van felosztva, és a két oszlop között folyékony argon-szivattyú van elhelyezve.
A különböző működési elvek szerint a krioszivattyúkat alapvetően két típusra osztják: dugattyús és centrifugális.
Kriogén folyadékszivattyú jellemzői
Célja a kriogén folyadékok szállítása alacsony nyomású helyekről magas nyomású helyekre. A levegőszeparációs technológia fejlődésével a kriogén folyadékokat széles körben alkalmazzák és fejlesztették. Egyetlen funkciója a légleválasztó üzemben: folyadék keringtetése; vagy folyadékot kiszívni a tárolótartályból és a párologtatóba nyomni, majd elpárologtatás után elküldeni a felhasználónak.
Hogyan működnek a kriogén folyadékszivattyúk
A centrifugális kriogén folyadékszivattyú működési elve megegyezik a centrifugális vízszivattyúéval. A centrifugális szivattyúk a forgó járókerékre támaszkodnak a folyadékon végzett munka elvégzéséhez, és az indítómotor mechanikai energiáját a folyadékhoz továbbítják. Amikor a szivattyú megtelik folyadékkal, a járókerék nagy sebességű forgása miatt a folyadék a járókerék hatására centrifugális erőt hoz létre, amely a folyadék nyomás- és sebességenergiájának növelésére készteti a járókerékből való kiáramlás során. járókerék bemenetét a kimenethez, majd a sebességet a diffúzor kamrában növeljük. Tovább alakítható nyomásenergiává, majd kiadható.
Rövid összefoglalás: A centrifugálszivattyú működési elve: a centrifugálszivattyú működése közben a folyadékot a szivattyún belüli és kívüli nyomáskülönbség folyamatosan szívja be a szivattyúba, és a folyadék a szivattyú nagy sebességű forgásával nyer kinetikus energiát. a járókerék; A folyadék mozgási energiája nyomásenergiává alakul.
A dugattyús krioszivattyú működési elve hasonló a dugattyús kompresszoréhoz, és egy térfogatkiszorításos kompresszor. A dugattyút (dugattyút) használja a folyadékhenger munkakamrájában való oda-vissza mozgásra, így a munkakamra térfogata periodikusan változik, hogy megvalósítsa a szívó-sűrítés-kisütés teljes folyamatát.
Amikor a dugattyú (dugattyú) jobbra mozdul, a szivattyúhenger térfogata nő, és a nyomás ennek megfelelően csökken. Ha a folyadéknyomás a bemeneti csőben nagyobb, mint a szivattyúhengerben, a szívószelep kinyílik, és a folyadék a szivattyúhengerbe áramlik. Amikor a hajtókar 180 fokkal elfordul, amikor a dugattyú (dugattyú) balra mozog, a szivattyúhenger térfogata csökken. Mivel a folyadék összenyomhatatlan folyadék, a nyomás gyorsan emelkedik. Amikor a nyomás megemelkedik a nyomófolyadék nyitásához, a nagy nyomás A folyadék a nyomószelepen keresztül távozik, ami a dugattyús folyadékszivattyú munkaciklusa.
Látható, hogy a dugattyús szivattyú áramlása lüktető és nem folyamatos. A pulzációk számát a forgási sebesség határozza meg. A dugattyús szivattyú nyomónyomását a csővezeték jellemzői határozzák meg, mivel a nyomószelepet csak akkor lehet kinyitni, ha a szivattyúhengerben lévő folyadék nyomása nagyobb, mint a nyomócső nyomása. Emiatt mindaddig, amíg a motor teljesítménye elegendő és a szivattyú jó tömítőképességgel rendelkezik, a dugattyús szivattyú nyomónyomása megfelel a különféle alacsony, közepes és nagy nyomású csővezeték-hálózatok nyomáskövetelményeinek.
Kriogén folyadékszivattyú jellemzői
Az általános célú szivattyúktól eltérően a krioszivattyúknak alacsony hőmérsékletet kell tartaniuk a folyadékszállítás során, hogy minimalizálják a hidegveszteséget, különben a krioszivattyúk nem működnek a folyadék elpárologtatása miatt. Az alacsony hőmérsékletű munkavégzés miatt a szivattyú anyaga, szerkezete, működése és beépítése eltér az általános szivattyúkétól.
Kriogén folyadékszivattyúk osztályozása
A kriogén folyadékszivattyúk kriogén folyadékok szállítására és nyomásuk növelésére szolgáló gépek. A működés elve szerint a krioszivattyúk két kategóriába sorolhatók: lapátos és dugattyús típus. A lapát típus centrifugális, kevert és axiális áramlást tartalmaz. A dugattyús típusnak van egy dugattyús és egy dugattyús típusa.
A centrifugálszivattyúk a leggyakrabban használt lapátos típusok. A centrifugál egy- és többlépcsős pontokkal rendelkezik. A dugattyús szivattyú a leggyakrabban használt dugattyús szivattyú, amely egysoros és többsoros szivattyúra oszlik.
A centrifugális krioszivattyúkat többnyire alacsony és közepes nyomású szállításra használják. Az oszlopos krioszivattyúkat nagy nyomású és alacsony áramlású rendszerekben használják.