Οι κρυοπαγήματα χωρίζονται σε δύο τύπους: κρυοπαγήματα υγρού ηλίου τύπου ένεσης και κρυοπαγήματα ψυγείου ηλίου κλειστού κυκλώματος.
Ένεση υγρού κρυοπαγίου ηλίου
Αποτελείται κυρίως από ένα υγρό δοχείο ηλίου, ένα σώμα αντλίας και μια υγρή κοιλότητα αζώτου που συνδέονται με μια αμηχανία. Προκειμένου να μειωθεί η κατανάλωση υγρού ηλίου, το εξωτερικό τοίχωμα του υγρού δοχείου ηλίου υιοθετεί έναν τοίχο θερμομόνωσης διπλού στρώματος και εκκενώνεται ενδιάμεσα.
Όταν η αντλία προ-αντλείται στην πίεση Pa, εγχέεται υγρό άζωτο και υγρό ήλιο και το αέριο συμπυκνώνεται στην κρύα πλάκα εργασίας των 4,2K. Μετά την προ-άντληση, η μερική πίεση του ηλίου και του υδρογόνου είναι της τάξης του Pa, έτσι ώστε η αντλία να μπορεί να αποκτήσει την απόλυτη πίεση κάτω από το Pa.
Εάν το δοχείο υγρού ηλίου εκκενωθεί και αποσυμπιεστεί σε 6650 Pa, η θερμοκρασία του υγρού ηλίου μπορεί να μειωθεί σε 2,3K και μπορεί να επιτευχθεί χαμηλότερη οριακή πίεση.
Κρυοπαγούρι ψυγείου ηλίου κλειστού κύκλου
Είναι ένας νέος τύπος κρυοπαγήματος που εμφανίστηκε τη δεκαετία του 1970. Αυτή η αντλία δεν καταναλώνει ήλιο, είναι εύκολο στη λειτουργία, εύκολο στη συντήρηση και χρησιμοποιείται όλο και περισσότερο.
Το ψυκτικό μέσο του ψυγείου είναι το ήλιο αερίου, η θερμοκρασία της κρύας πλάκας πρώτου σταδίου είναι 50-100K και η τυπική εφαρμογή είναι 65K, η οποία χρησιμοποιείται για τη συμπύκνωση υδρατμών και την προψύξης άλλων αερίων. η θερμοκρασία της κρύας πλάκας δεύτερου σταδίου είναι 10-20K, η οποία χρησιμοποιείται για τη συμπύκνωση αζώτου, αερίων όπως το οξυγόνο και το αργό.
Η εσωτερική επιφάνεια της δευτερεύουσας κρύας πλάκας είναι επικαλυμένη με ενεργό άνθρακα. Ο ενεργός άνθρακας έχει ισχυρή ικανότητα προσρόφησης για ήλιο, νέον και υδρογόνο σε χαμηλή θερμοκρασία. Η κρύα πλάκα είναι κατασκευασμένη από χαλκό χωρίς οξυγόνο και η επιφάνεια γυαλίζεται σε επίπεδο καθρέφτη για τη μείωση της εκπιπτότητας.
Η απόλυτη πίεση της αντλίας είναι Pa, το εύρος πίεσης εργασίας είναι Pa, και η πίεση προ-άντλησης απαιτείται για να είναι 1 Pa. Ο ρυθμός άντλησης του τελικού προϊόντος έχει φτάσει τα 60.000 λίτρα/δευτερόλεπτο. Επιπλέον, σύμφωνα με τα χαρακτηριστικά της διαδικασίας, η κρύα πλάκα εξαγωγής αέρα μπορεί να τακτοποιηθεί στο δοχείο άντλησης και ο ρυθμός εξαγωγής αέρα μπορεί να φτάσει περισσότερο από 106 λίτρα / δευτερόλεπτο.
Δομικά χαρακτηριστικά
Κάθετη δομή: κατάλληλη για ταφή στο έδαφος, δεν θα επηρεαστεί από τον ζεστό αέρα του κινητήρα, τη θερμοκρασία του αέρα και την ηλιοφάνεια κ.λπ., και είναι εύκολο να διατηρηθεί κρύο. μπορεί να μειώσει το ύψος αναρρόφησης της αντλίας, να αυξήσει την κεφαλή πλήρωσης και να βελτιώσει το αποτελεσματικό NPSH η κάθετη δομή επίσης Είναι ευεργετικό για τον αέρα εξάτμισης, έτσι ώστε ο άξονας αναστολής έχει επαρκές ύψος για να διευκολύνει τη διάταξη της συσκευής σφράγισης άξονων, έτσι η αντλία καλείται επίσης μια κάθετη αντλία βαρελιών.
Συμμετρική δομή: Η συνολική δομή της αντλίας προσπαθεί να είναι συμμετρικά διατεταγμένη έτσι ώστε να μπορεί να παραμορφωθεί ομοιόμορφα στην κρύα κατάσταση. Το κρύο κεφάλι υιοθετεί γενικά ένα μηχανισμό δύο σταδίων, το πρώτο στάδιο φτάνει τα 80K και το δεύτερο στάδιο φτάνει σε θερμοκρασία 10K.
Κέλυφος διπλού στρώματος: Για να διατηρηθεί κρύο και να διευκολυνθεί η μεταφορά επικίνδυνων μέσων, συνήθως μετατρέπεται σε κέλυφος διπλού στρώματος. Το εσωτερικό κέλυφος υποβάλλεται σε πίεση αντλίας και η πίεση αναρρόφησης είναι μεταξύ του εσωτερικού κελύφους και του εξωτερικού κελύφους, το οποίο μπορεί να μειώσει κατάλληλα τις απαιτήσεις αντοχής του εσωτερικού κελύφους. Το εξωτερικό κέλυφος πρέπει να μετατραπεί σε ένα κενό μεσοστρωματικού, το οποίο έχει επιτύχει την επίδραση της μόνωσης θερμότητας.