Οι αντλίες κρυογονικών υγρών (αναφέρονται ως κρυογονικές αντλίες) είναι ειδικές αντλίες που χρησιμοποιούνται για τη μεταφορά κρυογονικών υγρών (όπως υγρό οξυγόνο, υγρό άζωτο, υγρό αργό, υγρούς υδρογονάνθρακες και υγροποιημένο φυσικό αέριο) σε πετρέλαιο, διαχωρισμό αέρα και χημικές εγκαταστάσεις.
Στον διαχωρισμό αέρα, χρησιμοποιείται κυρίως για τη μεταφορά υγρών προϊόντων, όπως αντλίες υγρού οξυγόνου, αντλίες υγρού αζώτου, αντλίες υγρού αργού και άλλες αντλίες προϊόντων. Μια αντλία διεργασίας εγκαθίσταται επίσης στη διαδικασία διαχωρισμού αέρα, για παράδειγμα, μια αντλία κυκλοφορίας υγρού οξυγόνου στο κύριο σύστημα αντιεκρηκτικής ψύξης. Όταν ο άνω και ο κάτω πύργος χωρίζονται, το υγρό οξυγόνο στο κάτω μέρος του άνω πύργου αποστέλλεται στον κύριο εξατμιστή συμπύκνωσης στην κορυφή του κάτω πύργου. Ο πύργος ακατέργαστου αργού χωρίζεται σε πύργο αργού αργού I και πύργο ακατέργαστου αργού II και μια αντλία υγρού αργού είναι εγκατεστημένη μεταξύ των δύο πύργων.
Σύμφωνα με διαφορετικές αρχές λειτουργίας, οι κρυοπαντλίες χωρίζονται κυρίως σε δύο τύπους: παλινδρομικές και φυγοκεντρικές.
Λειτουργία κρυογονικής αντλίας υγρών
Σκοπός του είναι να μεταφέρει κρυογονικά υγρά από μέρη χαμηλής πίεσης σε μέρη υψηλής πίεσης. Με την ανάπτυξη της τεχνολογίας διαχωρισμού αέρα, το κρυογονικό υγρό έχει χρησιμοποιηθεί και αναπτυχθεί ευρέως. Η κύρια λειτουργία του στη μονάδα διαχωρισμού αέρα είναι: για κυκλοφορία υγρού. ή για να εξαγάγετε υγρό από τη δεξαμενή αποθήκευσης και να το πιέσετε στον ατμοποιητή και να το στείλετε στον χρήστη μετά την εξάτμιση.
Αρχή λειτουργίας κρυογονικής αντλίας υγρού
Οι φυγόκεντρες κρυογονικές αντλίες υγρών λειτουργούν με την ίδια αρχή με τις φυγοκεντρικές αντλίες νερού. Η φυγοκεντρική αντλία βασίζεται στην περιστρεφόμενη πτερωτή για να κάνει εργασίες στο υγρό και να μεταφέρει τη μηχανική ενέργεια του κύριου κινητήρα στο υγρό. Όταν η αντλία γεμίζει με υγρό, λόγω της υψηλής ταχύτητας περιστροφής της πτερωτής, το υγρό δημιουργεί φυγόκεντρη δύναμη υπό την επίδραση της πτερωτής, η οποία οδηγεί το υγρό σε αύξηση της πίεσης και της ταχύτητας κατά τη διαδικασία ροής από την είσοδο της πτερωτής στην έξοδο και μετά στο θάλαμο του διαχύτη. Μπορεί περαιτέρω να μετατραπεί σε ενέργεια πίεσης και στη συνέχεια σε έξοδο.
Σύντομη περίληψη: Η αρχή λειτουργίας της φυγόκεντρης αντλίας είναι: όταν λειτουργεί η φυγόκεντρη αντλία, το υγρό αναρροφάται συνεχώς στην αντλία από τη διαφορά πίεσης μεταξύ της αντλίας και του εξωτερικού και το υγρό λαμβάνεται από την περιστροφή υψηλής ταχύτητας του η φτερωτή? Η κινητική ενέργεια του υγρού μετατρέπεται σε ενέργεια πίεσης.
Η αρχή λειτουργίας της παλινδρομικής κρυοπαντλίας είναι παρόμοια με αυτή του παλινδρομικού συμπιεστή και είναι μια μηχανή ογκομετρικής συμπίεσης. Χρησιμοποιεί ένα έμβολο (έμβολο) για να παλινδρομεί στον θάλαμο εργασίας του υδραυλικού κυλίνδρου έτσι ώστε ο όγκος του θαλάμου εργασίας να αλλάζει περιοδικά για να πραγματοποιηθεί όλη η διαδικασία αναρρόφησης-συμπίεσης-εκκένωσης.
Όταν το έμβολο (έμβολο) κινείται προς τα δεξιά, ο όγκος του κυλίνδρου της αντλίας αυξάνεται και η πίεση μειώνεται ανάλογα. Όταν η πίεση του υγρού στο σωλήνα εισαγωγής είναι μεγαλύτερη από την πίεση στον κύλινδρο της αντλίας, η βαλβίδα αναρρόφησης ανοίγει και το υγρό ρέει στον κύλινδρο της αντλίας.
Όταν ο στρόφαλος στρίβει 180 μοίρες, όταν το έμβολο (έμβολο) κινείται προς τα αριστερά, ο όγκος του κυλίνδρου της αντλίας μειώνεται επειδή το υγρό είναι ένα ασυμπίεστο ρευστό, οπότε η πίεση θα αυξηθεί γρήγορα και όταν η πίεση αυξηθεί στο σημείο όπου η μπορεί να ανοίξει το υγρό για να εκφορτιστεί η υψηλή πίεση Το υγρό εκκενώνεται μέσω της βαλβίδας εκκένωσης, η οποία είναι ένας κύκλος εργασίας της παλινδρομικής αντλίας υγρού.
Μπορεί να φανεί ότι ο ρυθμός ροής της παλινδρομικής αντλίας είναι παλλόμενος και ασυνεχής. Ο αριθμός των παλμών καθορίζεται από την ταχύτητα περιστροφής. Η πίεση εκκένωσης της παλινδρομικής αντλίας καθορίζεται από τα χαρακτηριστικά του αγωγού, επειδή η βαλβίδα εκκένωσης μπορεί να ανοίξει μόνο όταν η πίεση του υγρού στον κύλινδρο της αντλίας είναι μεγαλύτερη από την πίεση του σωλήνα εκκένωσης. Εξαιτίας αυτού, εφόσον η ισχύς του κινητήρα είναι επαρκής και η αντλία είναι καλά σφραγισμένη, η πίεση εκκένωσης της παλινδρομικής αντλίας μπορεί να ικανοποιήσει τις απαιτήσεις πίεσης διαφόρων δικτύων σωλήνων με χαμηλή, μέση και υψηλή πίεση.
Χαρακτηριστικά κρυογονικής αντλίας υγρών
Η κρυοαντλία είναι διαφορετική από τις αντλίες γενικής χρήσης. Πρέπει να διατηρεί χαμηλή θερμοκρασία κατά τη διάρκεια της διαδικασίας παροχής υγρού για να ελαχιστοποιηθεί η απώλεια ψύχους, διαφορετικά, η κρυοπαντλία δεν θα λειτουργήσει λόγω της εξάτμισης του υγρού. Επειδή λειτουργεί σε συνθήκες χαμηλής θερμοκρασίας, το υλικό της αντλίας, η δομή, η λειτουργία, η εγκατάσταση κ.λπ. διαφέρουν από τις γενικές αντλίες.
Ταξινόμηση αντλιών κρυογονικών υγρών
Μια κρυογονική αντλία υγρού είναι μια μηχανή που χρησιμοποιείται για τη μεταφορά κρυογονικού υγρού και την αύξηση της πίεσής του. Σύμφωνα με την αρχή της δράσης, οι κρυοπαντλίες μπορούν να χωριστούν σε δύο κατηγορίες: τύπου πτερυγίων και παλινδρομικό τύπο. Οι τύποι πτερυγίων είναι φυγόκεντρος, μικτής ροής και αξονική ροή. Ο παλινδρομικός τύπος έχει έναν τύπο εμβόλου και έναν τύπο εμβόλου.
Οι φυγόκεντρες αντλίες είναι ο πιο συχνά χρησιμοποιούμενος τύπος πτερυγίων αντλιών. Ο φυγοκεντρικός τύπος χωρίζεται σε μονοβάθμιο και πολυβάθμιο. Η αντλία εμβόλου είναι ο πιο συχνά χρησιμοποιούμενος τύπος παλινδρομικής αντλίας, ο οποίος μπορεί να χωριστεί σε μονής σειράς και πολλαπλών σειρών.
Οι φυγόκεντρες κρυοαντλίες χρησιμοποιούνται κυρίως για παροχή χαμηλής και μέσης πίεσης. Οι κρυοαντλίες στήλης χρησιμοποιούνται σε συστήματα με υψηλή πίεση και χαμηλή ροή.