क्रायोजेनिक तरल पंप (क्रायोजेनिक पंप के रूप में संदर्भित) पेट्रोलियम, वायु पृथक्करण और रासायनिक संयंत्रों में क्रायोजेनिक तरल पदार्थ (जैसे तरल ऑक्सीजन, तरल नाइट्रोजन, तरल आर्गन, तरल हाइड्रोकार्बन और तरलीकृत प्राकृतिक गैस) के परिवहन के लिए उपयोग किए जाने वाले विशेष पंप हैं। वायु पृथक्करण में, यह मुख्य रूप से तरल ऑक्सीजन पंप, तरल नाइट्रोजन पंप और तरल आर्गन पंप और अन्य उत्पाद पंप जैसे तरल उत्पादों के परिवहन के लिए उपयोग किया जाता है।
वायु पृथक्करण प्रक्रिया में प्रक्रिया पंप भी स्थापित किए जाते हैं, उदाहरण के लिए: मुख्य शीतलन विस्फोट प्रूफ प्रणाली में तरल ऑक्सीजन परिसंचरण पंप; जब ऊपरी और निचले टावरों को अलग किया जाता है, तो ऊपरी टॉवर के तल पर तरल ऑक्सीजन को निचले टॉवर के शीर्ष पर मुख्य संघनक बाष्पीकरणकर्ता को भेजा जाता है; क्रूड आर्गन कॉलम को क्रूड आर्गन कॉलम I और क्रूड आर्गन कॉलम II में बांटा गया है, और दो कॉलम के बीच एक तरल आर्गन पंप की व्यवस्था की गई है।
विभिन्न कार्य सिद्धांतों के अनुसार, क्रायोपंप मुख्य रूप से दो प्रकारों में विभाजित होते हैं: पारस्परिक और केन्द्रापसारक।
क्रायोजेनिक तरल पंप सुविधाएँ
इसका उद्देश्य क्रायोजेनिक तरल पदार्थों को कम दबाव वाले स्थानों से उच्च दबाव वाले स्थानों तक पहुंचाना है। वायु पृथक्करण प्रौद्योगिकी के विकास के साथ, क्रायोजेनिक तरल पदार्थ का व्यापक रूप से उपयोग और विकास किया गया है। वायु पृथक्करण संयंत्र में इसका एकमात्र कार्य है: तरल परिसंचरण के लिए; या भंडारण टैंक से तरल निकालने के लिए और इसे वेपोराइज़र में दबाएं, और फिर वाष्पीकरण के बाद इसे उपयोगकर्ता को भेजें।
क्रायोजेनिक लिक्विड पंप कैसे काम करते हैं
केन्द्रापसारक क्रायोजेनिक तरल पंप का कार्य सिद्धांत केन्द्रापसारक जल पंप के समान है। केन्द्रापसारक पम्प तरल पर काम करने के लिए घूर्णन प्ररित करनेवाला पर भरोसा करते हैं और मुख्य प्रस्तावक की यांत्रिक ऊर्जा को तरल में स्थानांतरित करते हैं। जब पंप तरल से भर जाता है, तो प्ररित करनेवाला के उच्च गति के रोटेशन के कारण, तरल प्ररित करनेवाला की कार्रवाई के तहत केन्द्रापसारक बल उत्पन्न करता है, जो दबाव ऊर्जा में वृद्धि करने के लिए तरल को चलाता है और प्रवाह की प्रक्रिया में वेग ऊर्जा आउटलेट में प्ररित करनेवाला इनलेट, और फिर विसारक कक्ष में वेग बढ़ाया जाता है। इसे आगे दबाव ऊर्जा और फिर आउटपुट में परिवर्तित किया जा सकता है।
संक्षिप्त सारांश: केन्द्रापसारक पम्प का कार्य सिद्धांत है: जब केन्द्रापसारक पम्प काम कर रहा होता है, तो पंप के अंदर और बाहर दबाव के अंतर से तरल को लगातार पंप में चूसा जाता है, और तरल उच्च गति के रोटेशन द्वारा गतिज ऊर्जा प्राप्त करता है। प्ररित करनेवाला; तरल की गतिज ऊर्जा दबाव ऊर्जा में परिवर्तित हो जाती है।
प्रत्यागामी क्रायोपम्प का कार्य सिद्धांत प्रत्यागामी कंप्रेसर के समान है, और यह एक सकारात्मक विस्थापन कंप्रेसर है। यह तरल सिलेंडर के कामकाजी कक्ष में घूमने के लिए पिस्टन (प्लंजर) का उपयोग करता है, ताकि चूषण-संपीड़न-निर्वहन की पूरी प्रक्रिया को समझने के लिए कामकाजी कक्ष की मात्रा समय-समय पर बदल जाती है।
जब पिस्टन (प्लंजर) दाईं ओर जाता है, तो पंप सिलेंडर का आयतन बढ़ जाता है और दबाव उसी के अनुसार कम हो जाता है। जब इनलेट पाइप में तरल दबाव पंप सिलेंडर में दबाव से अधिक होता है, सक्शन वाल्व खुलता है और तरल पंप सिलेंडर में बहता है। जब क्रैंक 180 डिग्री घूमता है, जब पिस्टन (प्लंजर) बाईं ओर जाता है, तो पंप सिलेंडर का आयतन कम हो जाता है। क्योंकि तरल एक असंपीड्य द्रव है, दबाव तेजी से बढ़ेगा। जब डिस्चार्ज तरल को खोलने के लिए दबाव बढ़ता है, तो उच्च दबाव वाले तरल को डिस्चार्ज वाल्व के माध्यम से डिस्चार्ज किया जाता है, जो कि पारस्परिक तरल पंप का एक कार्य चक्र है।
यह देखा जा सकता है कि प्रत्यागामी पंप का प्रवाह स्पंदित और असंतत है। स्पंदनों की संख्या घूर्णी गति से निर्धारित होती है। प्रत्यागामी पंप का डिस्चार्ज दबाव पाइपलाइन की विशेषताओं द्वारा निर्धारित किया जाता है, क्योंकि डिस्चार्ज वाल्व केवल तभी खोला जा सकता है जब पंप सिलेंडर में तरल का दबाव डिस्चार्ज पाइप के दबाव से अधिक हो। इस वजह से, जब तक मोटर शक्ति पर्याप्त है और पंप में अच्छा सीलिंग प्रदर्शन है, तो पारस्परिक पंप का निर्वहन दबाव कम, मध्यम और उच्च दबाव के विभिन्न पाइपलाइन नेटवर्क की दबाव आवश्यकताओं को पूरा कर सकता है।
क्रायोजेनिक तरल पंप सुविधाएँ
सामान्य-उद्देश्य वाले पंपों से अलग, क्रायोपंप को ठंड के नुकसान को कम करने के लिए तरल वितरण के दौरान कम तापमान रखने की आवश्यकता होती है, अन्यथा तरल के वाष्पीकरण के कारण क्रायोपंप काम करने में विफल हो जाएंगे। कम तापमान की स्थिति में काम करने के कारण, पंप की सामग्री, संरचना, संचालन और स्थापना सामान्य पंपों से भिन्न होती है।
क्रायोजेनिक तरल पम्प वर्गीकरण
क्रायोजेनिक तरल पंप ऐसी मशीनें हैं जिनका उपयोग क्रायोजेनिक तरल पदार्थों के परिवहन और उनके दबाव को बढ़ाने के लिए किया जाता है। कार्रवाई के सिद्धांत के अनुसार, क्रायोपंप को दो श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: फलक प्रकार और प्रत्यागामी प्रकार। फलक प्रकार में केन्द्रापसारक, मिश्रित प्रवाह और अक्षीय प्रवाह शामिल हैं। प्रत्यागामी प्रकार में एक सवार प्रकार और एक पिस्टन प्रकार होता है।
केन्द्रापसारक पंप सबसे अधिक इस्तेमाल किए जाने वाले प्रकार के फलक प्रकार हैं। केन्द्रापसारक में एकल-चरण और बहु-चरण बिंदु होते हैं। सवार पंप सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला प्रकार है, और इसे एकल-पंक्ति और बहु-पंक्ति में विभाजित किया गया है।
केन्द्रापसारक क्रायोपंप ज्यादातर कम और मध्यम दबाव परिवहन के लिए उपयोग किए जाते हैं। उच्च दबाव और कम प्रवाह वाले सिस्टम में कॉलम क्रायोपंप का उपयोग किया जाता है।