Крионансосы — идеальные устройства, которые можно использовать в условиях глубокого вакуума при отсутствии в нем паров нефтепродуктов, принцип действия позволяет осуществлять откачивание на предельно высоких скоростях. В таких изделиях применяются криогенные рефрижераторы двухступенчатого типа, работающие по циклу, описанному Гиффордом и Мак-Магоном, а хладагентом служит сжиженный гелий.
Производством криогенных насосов занимаются компании с мировой известностью, например, из таких стран, как США, Германия, Япония и Китай, а в последние годы с ними конкурируют и российские предприниматели. Эксплуатируют аналогичные изделия в различных сферах современной промышленности, например, при производстве полупроводников, а также там, где нужно сделать сверхтонкое напыление.
Ремонтом и обслуживанием крионасосов занимаются производственные компании, которые не только быстро восстанавливают аналогичное оборудование, но и проводят реконструкцию и усовершенствование холодильного агрегата любой сложности.
Содержание:
Вакуумный насос криогенный
Вакуумный насос криогенный
Изделия, принцип работы которых основан на поглощении молекул рабочего потока газа специальными поверхностями с низкими температурами, называются вакуумными криогенными насосами. Например, аналогичное изделие на основе гелия разработано таким образом, что может создать уровень производства холода с максимальным эффектом, независимо от нагрузки. Крионасосы для СПГ (сжиженного природного газа) имеют подачу центробежного типа, т. к. рабочий поток находится под довольно большим давлением. Такая конструкция сделана для осуществления постоянной подачи к дизелям двухтактного типа, а они задействованы во многих местах:
- газодобывающие установки;
- оборудование, предназначенное для транспортировки СПГ;
- заправка авто с модифицированными двигателями, работающими на голубом топливе.
Применение специальных контролирующих устройств, позволяет использовать процесс регенерации в автоматическом режиме, при этом обеспечивается попеременное включение нескольких функционирующих насосов, которые участвуют в производственном процессе.
Криогенный поршневой насос
Криогенный поршневой насос
КПН имеет несложное устройство и состоит из следующих главных компонентов:
- несущая рама, сваренная из прочной стали;
- поршневой насос с вакуумно-изолированной головкой, закрепленной при помощи фланцевого соединения к механизму движения, оборудованному ременной передачей;
- электрического двигателя;
- компенсатора импульсов давления;
- трубопровода нагнетания с обратным клапаном.
Насос одинарного действия оборудован автоматическими клапанами, а вытеснение жидкости из рабочего пространства замкнутого типа происходит при помощи поршня, совершающего возвратно-поступательные действия.
При первоначальном движении полость со стороны всасывающего клапана увеличивается, заполняясь газом, который поступает из криогенной емкости. Сжиженный заранее газ разделяется на два потока: основной минует фильтр и через всасывающий клапан подается вовнутрь рабочей втулки, давление становится ниже входного, поэтому автоматика открывает клапан. Когда поршень, достигнув нижней крайней точки, начинает обратное движение — клапан закрывается. В рабочей полости втулки давление резко повышается до нужной величины, при этом открывается клапан и газ начинает поступать в нагнетательный трубопровод.
Цикл повторяется, а часть охлажденного потока, уже поступившего в изделие, проходит по кольцевому каналу в корпусе цилиндра и охлаждает рабочую втулку.
Криогенный насос — принцип работы
Создание вакуума происходит путем вытеснения сжиженного газа за пределы герметичного рабочего объема, в отличие от других насосов криогенные изделия вымораживают молекулы потока до кристаллизации. При этом давление внутри уменьшается до тех пор, пока не будут достигнуты значения, соответствующие глубокому вакууму. Для быстрой заморозки используются специальные панели, внешний ряд которых имеет температуру -193°С, а внутренний охлажден до -258°С. Молекулы рабочей среды, двигаясь хаотически, вступают в контакт с охлажденными панелями и конденсируются в виде кристаллов на их поверхности. Гелий при комнатной температуре и высоком давлении при помощи компрессора нагнетается вовнутрь криогенного устройства, где вступает в контакт с головкой поршня, которая охлаждена до аналогичной температуры, как и конденсационные решетки.
Криогенный насос — принцип работы
Во время прохождения через криогенное устройство, молекулы рабочего потока переходят из газообразного состояния в твердое, давление при этом составляет 1,3-1,6 .10-11 мбар, а благородные газы адсорбируются на панелях, которые выполнены из древесного угля и охлаждены до предельно низкой температуры -258°С.
