Rozważania projektowe pompy do cieczy kriogenicznych

Dec 20, 2022 Zostaw wiadomość

Podczas projektowania konstrukcyjnego pomp do cieczy kriogenicznych należy zwrócić uwagę na następujące kwestie:


(1) Aby zapewnić równomierne kurczenie się części w niskiej temperaturze, ich struktura powinna być symetryczna;


(2) Rurociągi wlotowe i wylotowe pompy muszą być wyposażone w kompensację skurczu na zimno, taką jak kompensacja mieszków metalowych itp.;


(3) Części łączące między strefą normalnej temperatury a strefą niskiej temperatury powinny być wykonane z materiałów o niskim przewodnictwie cieplnym, aby zmniejszyć straty przewodzenia ciepła;


(4) Zmniejsz pojemność cieplną części pracujących w obszarze o niskiej temperaturze tak bardzo, jak to możliwe, aby zmniejszyć utratę parowania cieczy i skrócić czas rozruchu;


(5) Części, które pracują w obszarze niskich temperatur i mają ruch względny, powinny być również wykonane z materiałów o podobnych współczynnikach rozszerzalności liniowej, o ile to możliwe; współczynnik rozszerzalności liniowej otaczających części musi być mniejszy lub równy współczynnikowi rozszerzalności liniowej osłoniętych części, aby zapobiec zjawisku zakleszczenia podczas skurczu na zimno;


(6) W przypadku ważnych części pracujących w niskiej temperaturze, zwłaszcza części ruchomych o ścisłych wymaganiach dotyczących sprzęgła (takich jak pierścień ruchomy i pierścień statyczny uszczelnienia wału, tłok i tuleja cylindra pompy nurnikowej itp.) Przed wykończeniem, musi być traktowany na zimno. Temperatura obróbki na zimno powinna być na ogół niższa lub równa temperaturze roboczej, a czas obróbki wynosi od 1 do 4 godzin;


(7) Aby zapobiec parowaniu cieczy o niskiej temperaturze, należy zwrócić szczególną uwagę na izolację cieplną korpusu pompy i rurociągu wlotowego. Zwykle stosuje się materiały perlitowe lub spieniające, a próżniową izolację cieplną stosuje się często w przypadku pomp ciekłego wodoru i pomp ciekłego helu o bardzo niskich temperaturach;


(8) Uszczelnienie jest jednym z kluczowych zagadnień przy projektowaniu pomp kriogenicznych. Uszczelnienie pompy przyjmuje typ zamknięty lub uszczelnienie wału. Istnieją trzy rodzaje uszczelnień wału: uszczelnienia mechaniczne (zarówno suche, jak i mokre), uszczelnienia labiryntowe i uszczelnienia komory dławnicowej. W przypadku pomp o niższych temperaturach często stosuje się uszczelnienia mechaniczne.