Криогенные насосы (крионасосы) вакуумные: для СПГ, центробежные, поршневые - принцип работы, конструкция

Криогенные насосы предназначены для высокоскоростного откачивания газов и газовых смесей из криогенных вакуумных камер/систем. В основе работы таких агрегатов – адсорбция и конденсация газа, пара на поверхностях, которые охлаждаются до отрицательных температур. В качестве хладагента в большинстве устройств используется гелий.

Подача гелия осуществляется под высоким давлением при комнатной температуре при помощи дистанционного компрессора. После этого газ возвращается в компрессор при повышенной температуре и пониженном давлении. Холодные элементы конструкции располагаются в пределах вакуумной среды. Это позволяет создавать устройства, которые нашли широкое применение в различных отраслях и сферах.

Криогенный вакуумный насос

Содержание:

1. Криогенный вакуумный насос - конструкция и принцип работы
2. Криогенные насосы для СПГ
3. Центробежные крионасосы

Криогенный вакуумный насос - конструкция и принцип работы

Конструкция криогенного вакуумного насоса предполагает выполнение корпуса устройства из прочных материалов – алюминия, коррозионной стали. Агрегаты снабжены фланцем для монтажа специального высоковакуумного клапана.

Принцип работы криогенных вакуумных насосов заключается в следующем. Криоохладитель двухступенчатого типа крепится при помощи сварки или болтов. Его поверхности, которые контактируют с разреженным вакуумом, выполнены из стали с нержавеющим покрытием. Нагревательные станции выполнены из меди с никелевым антикоррозионным покрытием. Элементы припаиваются к цилиндру охладителя, что обеспечивает эффективную отдачу теплоты для конденсирования.

Криогенный вакуумный насос принцип работы

Излучающий тепловой экран из меди имеет черное внутреннее покрытие и соединен с первой ступенью нагревательной станции. Его назначение – поглощение теплоты из системы. Никелевое покрытие наружной стороны способствует уменьшению передачи излучения от резервуара с вакуумом, который имеет комнатную температуру. Криопанели впускного массива крепятся к отверстию излучающего экрана и выполняют роль компрессора для водяного пара.

Между двумя экранами располагается вторая ступень криопанелей. Она соединяется со станцией нагревания с пониженной температурой. Криопанели из меди с никелевым покрытием имеют различную форму – лепестки, диски, пластины, конусы, используются как насосы для газовой среды, откачиваемой при помощи конденсации. Третья ступень откачивания – активированный/древесный уголь, расположенный над криопанелями второй ступени. Она предназначена для откачивания легких газов – неона, водорода или гелия.

Криогенные насосы для СПГ

Криогенные насосы для СПГ предназначены для откачивания сжиженных газов. В их состав входят пропан, бутан, аммоний, двуокись углерода и производные этих веществ. Компрессоры для СПГ должны соответствовать таким критериям:

• Простота, практичность, надежность эксплуатации.
• Удобство проведения работ по техобслуживанию.
• Безопасность использования.
• Возможность эксплуатации оборудования в условиях взрывоопасной среды.
• Создание высокого давления.
• Работа с газообразными средами/загазованными жидкостями.

Криогенные насосы для СПГ

Криотехника широко используется в различных отраслях – космической, медицинской, фармацевтической, при транспортировке газов, топлива в различных емкостях. Википедия разделяет криогенные вакуумные насосы на несколько видов – поршневые, центробежные. Первые подходят для получения высоких давлений, вторые – для перекачивания значительных объемов криогенных жидкостей.

Центробежные крионасосы

Криогенный центробежный насос – устройство для перекачивания криогенных жидкостей, к которым относятся сжиженные газы – азота, метан, аргон, кислород и другие. Агрегаты работают в периодическом режиме. Устройства комплектуются всем необходимым для эффективной и производительной работы.

Устройств криогенного насоса предполагает монтаж всех элементов на одной раме. Конструкция агрегата предполагает наличие таких элементов: центробежный насос, манометры, датчики, трубопроводы, арматура, запорные клапаны, фильтрующие элементы. Двигатель защищен от перегрузок, кавитационных срывов, повышения давления выше допустимых значений.

Центробежные крионасосы

Производством криогенных вакуумных насосов занимаются ведущие российские и зарубежные компании. Они поставляют на рынок высококачественную, надежную и безопасную в эксплуатации продукцию. Испытания крионасосов осуществляется на стадии их производства, что позволяет убедиться в высоком качестве агрегатов.

Крионасосы представлены производителями в большом ассортименте, что позволяет подобрать устройство для работы в любых условиях. При выборе криогенного насоса необходимо учитывать технические параметры, тип насосного оборудования, размеры, вес и комплектацию устройств. При необходимости стандартная комплектация дополняется необходимыми деталями и элементами.