Kriyopompalar iki türe ayrılır: enjeksiyon-tip sıvı helyum kriyopompaları ve kapalı-devre gaz helyum buzdolabı kriyopompaları.
Enjeksiyon sıvı helyum kriyopompası
Esas olarak bir sıvı helyum kabı, bir pompa gövdesi ve bir bölmeye bağlı bir sıvı nitrojen boşluğundan oluşur. Sıvı helyum tüketimini azaltmak için sıvı helyum kabının dış duvarı, çift -katmanlı bir ısı yalıtım duvarı kullanır ve aradan tahliye edilir.
Pompa, Pa basıncına önceden -pompalandığında, sıvı nitrojen ve sıvı helyum enjekte edilir ve gaz, çalışan 4,2K'lık soğuk plaka üzerinde yoğunlaşır. Ön -pompalamadan sonra, helyum ve hidrojenin kısmi basıncı Pa düzeyindedir, bu nedenle pompa, Pa'nın altındaki nihai basıncı elde edebilir.
Sıvı helyum kabı boşaltılır ve 6650 Pa'ya kadar sıkıştırılırsa, sıvı helyumun sıcaklığı 2.3K'ya düşürülebilir ve daha düşük bir sınır basıncı elde edilebilir.
Kapalı çevrim gaz helyum buzdolabı kriyopompası
1970'lerde ortaya çıkan yeni bir kriyopompa türüdür. Bu pompa helyum tüketmez, kullanımı kolaydır, bakımı kolaydır ve giderek daha fazla kullanılmaktadır.
Buzdolabının soğutma ortamı gaz helyumdur, ilk-aşama soğuk levhasının sıcaklığı 50-100K'dır ve tipik uygulama, su buharını yoğunlaştırmak ve ön{{{{} için kullanılan 65K'dır. 4}}diğer gazları soğutun; ikinci aşama soğuk plakanın sıcaklığı, nitrojeni, oksijen ve argon gibi gazları yoğunlaştırmak için kullanılan 10-20K'dır.
İkincil soğuk plakanın iç yüzeyi aktif karbon ile kaplanmıştır. Aktif karbon, düşük sıcaklıkta helyum, neon ve hidrojen için güçlü adsorpsiyon kapasitesine sahiptir. Soğuk plaka oksijen-içermeyen bakırdan yapılmıştır ve emisyonu azaltmak için yüzey ayna seviyesinde parlatılmıştır.
Pompanın nihai basıncı Pa, çalışma basıncı aralığı Pa ve ön-pompalama basıncının 1 Pa olması gerekiyor. Bitmiş ürünün pompalama hızı 60,000 litreye ulaştı. /saniye. Ek olarak, işlemin özelliklerine göre, pompalanan kapta hava çıkarma soğuk plakası düzenlenebilir ve hava çıkarma hızı 106 litre/saniyeden fazla olabilir.
Yapısal özellikler
Dikey yapı: toprağa gömmek için uygundur, motorun sıcak havasından, hava sıcaklığından ve güneş ışığından vb. etkilenmez ve soğuk tutulması kolaydır; pompanın emme yüksekliğini azaltabilir, doldurma kafasını artırabilir ve etkili NPSH'yi iyileştirebilir; dikey yapı Ayrıca, süspansiyon şaftının, şaft sızdırmazlık cihazının düzenlenmesini kolaylaştırmak için yeterli yüksekliğe sahip olması için, havayı boşaltmak faydalıdır, bu nedenle pompaya dikey varil pompası da denir.
Simetrik yapı: Pompanın genel yapısı, soğuk durumda düzgün bir şekilde deforme olabilmesi için simetrik olarak düzenlenmeye çalışır. Soğuk kafa genellikle iki-aşamalı bir mekanizma benimser, ilk aşama 80K'ya ulaşır ve ikinci aşama 10K sıcaklığa ulaşır.
Çift-katmanlı kabuk: Soğuk tutmak ve tehlikeli ortamların taşınmasını kolaylaştırmak için genellikle çift-katmanlı bir kabuk haline getirilir. İç kabuk, pompa basıncına tabidir ve emme basıncı, iç kabuğun mukavemet gereksinimlerini uygun şekilde azaltabilen iç kabuk ile dış kabuk arasındadır. Dış kabuğun, ısı yalıtımının etkisini elde eden bir vakum ara katmanına dönüştürülmesi gerekir.