極低温液体ポンプ(極低温ポンプと呼ばれる)は、石油、空気分離および化学プラントで極低温液体(液体酸素、液体窒素、液体アルゴン、液体炭化水素、液化天然ガスなど)を輸送するために使用される特別なポンプです。空気分離では、主に液体酸素ポンプ、液体窒素ポンプ、液体アルゴンポンプ、その他の製品ポンプなどの液体製品の輸送に使用されます。
プロセスポンプは、空気分離プロセスにも設定されます、例えば:メイン冷却防爆システムの液体酸素循環ポンプ。上部と下部のタワーが分離されると、上部タワーの下部にある液体酸素は、下部タワーの上部にあるメイン凝縮蒸発器に送られます。粗アルゴンカラムは、粗アルゴンカラムIと粗アルゴンカラムIIに分かれており、2つのカラム間に液体アルゴンポンプを配置している。異なる動作原理に従って、クライオポンプは主に往復運動と遠心力の2つのタイプに分けられます。
その目的は、極低温液体を低圧の場所から高圧の場所へ輸送することです。空気分離技術の発展に伴い、極低温液体が広く使用され、開発されてきた。空気分離プラントにおけるその唯一の機能は、液体循環用です。または、貯蔵タンクから液体を抽出して気化器に押し込み、気化後にユーザーに送る。
遠心極低温液体ポンプの動作原理は、遠心水ポンプの動作原理と同じです。遠心ポンプは、回転インペラに依存して液体の作業を行い、原動機の機械的エネルギーを液体に伝達します。ポンプが液体で満たされると、インペラの高速回転のために、液体はインペラの作用下で遠心力を発生させ、液体を駆動してインペラ入口から出口に流れる。それはさらに圧力エネルギーに変換してから出力することができます。簡単な要約:遠心ポンプの動作原理は、遠心ポンプが動作しているとき、液体はポンプの内外の圧力差によってポンプに連続的に吸引され、液体はインペラの高速回転によって運動エネルギーを得る。液体の運動エネルギーは圧力エネルギーに変換されます。
レシプロクライオポンプの動作原理は、レシプロコンプレッサの動作原理に似ており、容積式コンプレッサです。液体シリンダーの作業チャンバ内のピストン(プランジャー)を往復運動させるので、作業チャンバの容積は定期的に変化し、吸引 - 圧縮 - 排出の全プロセスを実現する。
ピストン(プランジャー)が右に移動すると、ポンプシリンダーの容積が増加し、それに応じて圧力が低下します。入口管内の液体圧力がポンプシリンダ内の圧力よりも大きい場合、吸引バルブが開き、液体がポンプシリンダに流入する。クランクが180°回転すると、ピストン(プランジャー)が左に移動するとポンプシリンダーの容積が小さくなります。液体は非圧縮性の流体であるため、圧力は急速に上昇する。圧力が上昇すると吐出液が開き、高圧の液体が排出弁を介して排出され、これが往復液体ポンプの作動サイクルである。
往復ポンプの流れが脈動し、不連続であることがわかる。脈動の数は、回転速度によって決定される。往復ポンプの吐出圧力は、ポンプシリンダ内の液体の圧力が吐出管の圧力よりも高い場合にのみ吐出バルブを開くことができるため、パイプラインの特性によって決定される。このため、モータ出力が十分であり、ポンプが良好なシール性能を有する限り、往復ポンプの吐出圧力は、低圧、中圧および高圧の様々なパイプラインネットワークの圧力要件を満たすことができる。