Функція та принцип роботи кріогенного рідинного насоса

Dec 10, 2022 Залишити повідомлення

Кріогенні рідинні насоси (так звані кріогенні насоси) — це спеціальні насоси, які використовуються для транспортування кріогенних рідин (таких як рідкий кисень, рідкий азот, рідкий аргон, рідкі вуглеводні та зріджений природний газ) на нафтових, повітряних і хімічних заводах.


У розділенні повітря він в основному використовується для транспортування рідких продуктів, таких як насоси для рідкого кисню, насоси для рідкого азоту, насоси для рідкого аргону та інші насоси для продуктів. У процесі розділення повітря також встановлюється технологічний насос, наприклад, циркуляційний насос рідкого кисню в основній холодній вибухозахищеній системі; коли верхня та нижня вежі розділені, рідкий кисень у нижній частині верхньої вежі направляється до основного конденсаційного випарника у верхній частині нижньої вежі; Башта сирого аргону розділена на башту сирого аргону I та башту сирого аргону II, а насос рідкого аргону встановлено між двома вежами.


За різними принципами роботи кріонасоси в основному поділяються на два типи: поршневі та відцентрові.


Функція насоса кріогенної рідини


Його призначення - транспортувати кріогенні рідини з місць низького тиску в місця високого тиску. З розвитком технології розділення повітря кріогенна рідина отримала широке застосування та розвиток. Його основна функція в повітророзділювальній установці: для циркуляції рідини; або щоб витягти рідину з резервуара для зберігання, натиснути її у випарник і відправити користувачеві після випаровування.


Принцип роботи кріогенного рідинного насоса


Відцентрові кріогенні рідинні насоси працюють за тим же принципом, що й відцентрові водяні насоси. Відцентровий насос покладається на робоче колесо, що обертається, щоб виконувати роботу над рідиною та передавати рідині механічну енергію первинного двигуна. Коли насос заповнюється рідиною, завдяки високій швидкості обертання крильчатки, рідина створює відцентрову силу під дією крильчатки, яка змушує рідину збільшувати тиск і швидкість у процесі витікання з входу крильчатки. на вихід, а потім у камеру дифузора. Його можна далі перетворити в енергію тиску, а потім вивести.


Короткий зміст: Принцип роботи відцентрового насоса такий: коли відцентровий насос працює, рідина безперервно всмоктується в насос за рахунок різниці тиску між насосом і зовні, а рідина отримується завдяки високошвидкісному обертанню робоче колесо; Кінетична енергія рідини перетворюється на енергію тиску.


Принцип роботи поршневого кріонасоса подібний до поршневого компресора, і це машина об’ємного стиснення. Він використовує поршень (плунжер) для зворотно-поступального руху в робочій камері гідравлічного циліндра, так що об’єм робочої камери періодично змінюється для реалізації всього процесу всмоктування-стиснення-розвантаження.


Коли поршень (плунжер) рухається вправо, об'єм циліндра насоса збільшується і відповідно зменшується тиск. Коли тиск рідини у впускному трубопроводі перевищує тиск у циліндрі насоса, всмоктувальний клапан відкривається, і рідина надходить у циліндр насоса.


Коли кривошип повертається на 180 градусів, коли поршень (плунжер) рухається вліво, об’єм циліндра насоса зменшується, оскільки рідина є нестисливою рідиною, тому тиск буде швидко зростати, і коли тиск зростатиме до точки, де Рідина може бути відкрита для скидання високого тиску Рідина скидається через нагнітальний клапан, який є робочим циклом поршневого рідинного насоса.


Видно, що швидкість потоку поршневого насоса пульсуюча і переривчаста. Кількість імпульсів визначається частотою обертання. Тиск нагнітання поршневого насоса визначається характеристиками трубопроводу, тому що нагнітальний клапан можна відкрити лише тоді, коли тиск рідини в циліндрі насоса перевищує тиск у напірній трубі. Через це, поки потужність двигуна є достатньою, а насос добре герметичним, тиск нагнітання поршневого насоса може відповідати вимогам тиску в різних мережах трубопроводів із низьким, середнім і високим тиском.


Характеристики кріогенного рідинного насоса


Кріонасос відрізняється від насосів загального призначення. Необхідно підтримувати низьку температуру під час процесу доставки рідини, щоб мінімізувати втрати холоду, інакше кріонасос не працюватиме через випаровування рідини. Оскільки він працює в умовах низьких температур, його матеріал, структура, робота, установка тощо відрізняються від звичайних насосів.


Класифікація кріогенних рідинних насосів


Кріогенний рідинний насос - це машина, яка використовується для транспортування кріогенної рідини та підвищення її тиску. За принципом дії кріонасоси можна розділити на дві категорії: пластинчасті і поршневі. Типи лопатей: відцентрові, змішані та осьові. Поршневий тип має плунжерний і поршневий тип.


Відцентрові насоси є найбільш часто використовуваним типом пластинчастих насосів. Відцентровий тип поділяється на одноступінчатий і багатоступінчастий. Плунжерний насос є найбільш поширеним типом поршневих насосів, які можна розділити на однорядні та багаторядні.


Відцентрові кріонасоси в основному використовуються для доставки при низькому і середньому тиску. Колонкові кріонасоси застосовуються в системах з високим тиском і малою витратою.