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置されています。たとえば、主冷却防爆システムの液体酸素循環ポンプ。 上塔と下塔が分離されると、上塔の底部にある液体酸素が下塔の上部にある主凝縮蒸発器に送られます。 粗アルゴン塔は、粗アルゴン塔Ｉと粗アルゴン塔ＩＩに分けられ、２つの塔の間に液体アルゴンポンプが配置されている。
異なる動作原理に従って、クライオポンプは主に往復式と遠心式の 2 つのタイプに分けられます。
極低温液体ポンプの特長
その目的は、低温液体を低圧の場所から高圧の場所に輸送することです。 空気分離技術の発展に伴い、極低温液体が広く使用され、開発されてきました。 空気分離プラントでの唯一の機能は次のとおりです。液体循環用。 または貯蔵タンクから液体を抽出し、気化器に押し込み、気化後にユーザーに送ります。
極低温液体ポンプの仕組み
遠心極低温液体ポンプの動作原理は、遠心ウォーターポンプと同じです。 遠心ポンプは、回転するインペラーに依存して液体に対して仕事を行い、原動機の機械的エネルギーを液体に伝達します。 ポンプに液体が満たされると、インペラーの高速回転により、液体はインペラーの作用で遠心力を発生し、ポンプから流れ出す過程で液体の圧力エネルギーと速度エネルギーが増加します。インペラーの入口から出口まで、ディフューザーチャンバーで速度が増加します。 さらに圧力エネルギーに変換して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: 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い込まれ、液体は高速回転によって運動エネルギーを取得します。インペラー; 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 コンプレッサと同様であり、容積式コンプレッサです。 ピストン（プランジャー）を使用して液体シリンダーの作動チャンバー内を往復運動させるため、作動チャンバーの容積が周期的に変化し、吸引、圧縮、吐出の全プロセスを実現します。
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減少します。 インレットパイプ内の液体圧力がポンプシリンダー内の圧力よりも高くなると、サクションバルブが開き、液体がポンプシリンダーに流れ込みます。 クランクが180度回転すると、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減少します。 液体は非圧縮性流体であるため、圧力は急速に上昇します。 圧力が上昇して排出液を開くと、高圧 液体は、往復液体ポンプの作動サイクルである排出バルブを通って排出されます。
往復ポンプの流れが脈動して不連続になっていることがわかります。 脈動の数は、回転速度によって決まります。 往復動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パイプ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まります。 このため、モーター出力が十分であり、ポンプのシール性能が良好である限り、往復ポンプの吐出圧力は、低圧、中圧、高圧のさまざまなパイプライン ネットワークの圧力要件を満たすことができます。
極低温液体ポンプの特長
クライオポンプは、汎用ポンプとは異なり、送液中はコールドロスを最小限に抑えるために低温に保つ必要があります。そうしないと、液体が気化してクライオポンプが機能しなくなります。 低温下で使用するため、ポンプの材質、構造、操作、取り付けが一般的なポンプとは異なります。
極低温液体ポンプの分類
極低温液体ポンプは、極低温液体を輸送し、その圧力を高めるために使用される機械です。 クライオポンプは、動作原理からベーン型とレシプロ型に分けられます。 ベーンタイプには、遠心、斜流、軸流があります。 レシプロタイプにはプランジャータイプとピストンタイプがあります。
遠心ポンプは、最も一般的に使用されるタイプのベーンタイプです。 遠心には単段ポイントと多段ポイントがあります。 プランジャーポンプは往復動式の中で最も多く使用されているもので、単列式と多列式に分けられます。
遠心クライオポンプは、主に低圧および中圧の輸送に使用されます。 カラムクライオポンプは、高圧で低流量のシステムで使用されます。