Aktuelle Forschungsprojekte

Image Wärmekraftmaschinen
Image Leistungsangebot Laboranalysen
Image Prüfstände zur Messung der Luftleistung
Image Entwicklung eines kryogenen magnetbasierten Luftzerlegers
Image Untersuchungen nach DIN EN ISO 14903
Image Modulares Speichersystem für solare Kühlung
Image Reduzierung der Expansionsverluste von Kälteanlagen
Image Seminar Evakuieren und Trocknen von Kälteanlagen
Image Verbundvorhaben Öl-Effiziente Kältesysteme – Schmierstoffwahl für Kälteanlagen unter dem Gesichtspunkt der Energieeffizienz
Image Füllmengenreduzierung
Image Elektrische Auskopplung aus einer Expansionsturbine
Image Bewertungsverfahren für Systeme mit Sekundärluft und Raumwirkung
Image Zertifizierbare Verbindungsarten in der Kryotechnik
Image For(W)ing - Laufradflügel für Strömungsmaschinen
Image Tribologische Untersuchungen im System Öl-Kältemittel-Werkstoff
Image Nichtinvasive Strömungsmessung

Sie befinden sich hier:   /  Startseite


Kryoflüssigkeitspumpen für tiefkalt verflüssigte Gase wie z.B. LIN, LOX, LHe, LH2, LNG, LAr

Industrie und Forschungsinstitute

Dr. rer. nat. Ulrich Zerweck-Trogisch

+49-351-4081-5134

Förderpumpen für kryogene Flüssigkeiten

Das ILK hat eine modular aufgebaute Pumpe zum Fördern von tiefkalt verflüssigten Gasen wie LN2, LO2, LHe, LNG und LAr entwickelt. Dank des Baukasten-Prinzips können maßgeschneiderte Lösungen durch die Kombination von Antrieben unterschiedlichster Leistungsklassen mit geometrisch optimierten Pumpköpfen angeboten werden, um den individuellen Anforderungen an Volumenstrom, Druckerhöhung, Medium gerecht zu werden.
 
Als Kolbenpumpen ausgeführt zeichnen sie sich durch vergleichsweise langsame Hubbewegungen aus. Die geringen Geschwindigkeiten eliminieren oder reduzieren die Kavitationsneigung, da Strömungswiderstände und Beschleunigungskräfte im Medium auf ein Minimum reduziert werden.

Der Linearantrieb kann dank seiner speziellen Konstruktion und der verwendeten Materialkombinationen problemlos bei tiefkalten Temperaturen betrieben werden. Er ist zwischen den Zylindern der Kolbenpumpe angeordnet und wird in das kryogene Flüssiggas ein- und untergetaucht. Durch die Vermeidung von rotierenden Komponenten kann auf herkömmliche Schmierung mit Fett und Öl verzichtet werden, dies ermöglicht einen nahezu wartungsfreien Betrieb.

Die Pumpzylinder sind beidseitig des Linearantriebs angeordnet. Die Ventile sind in die Zylinderköpfe integriert. Sie werden jeweils für den benötigten Volumenstrom und die physikalsichen Eigenschaften des zu fördernden Mediums (Dichte, Viskosität, Kavitationsneigung) optimiert ausgeführt.

Aufgrund der Konzeption als doppeltwirkende Kolbenpumpe ist eine äußerst hohe Dynamik des Förderstroms möglich. Die (konstante) Geschwindigkeit des Linearantriebs kann in einem weiten Bereich zur Erzeugung eines gleichmäßigen Volumenstroms variiert werden. Durch einen intermittierenden Betrieb wird eine hohe Effizienz, selbst im Teillastbereich nahe Null, erreicht. Nachteilige Effekte wie Wärmeeintrag oder eine begrenzte Anzahl an Start-Stopp-Zyklen treten nicht auf.

Durch die Möglichkeit des Ein- und Untertauchens in die zu fördernde Flüssigkeit eignen sich die Kryoflüssigkeitspumpen hervorragend für die Zirkulation von kryogenen Kühlmedien entlang eines Supraleiters in einem abgeschlossenen Rohrsystem. Andere Anwendungen sind beispielsweise beim Abfüllen von kryogenen Flüssigkeiten zu finden, ein künstliches Verdampfen des Mediums zum Zweck des Druckaufbaus im Dewar wird komplett überflüssig.

Video mit flüssigem Argon und flüssigem Stickstoff

Erteiltes Patent

DE 10 2008 011 456


Ihre Anfrage zum Projekt

Weitere Projekte

Image

Innovativer magnetbasierter Parawasserstoffkonverter

Magnetische Gasseparation der Wasserstoffisomere

Image

Pulse-Tube Kryokühler

für kryogene Hochleistungsanwendungen

Image

Pulse-Tube-Kühler mit Hermetikverdichterantrieb

mobil einsetzbar u.a. für die Wasserstofftechnologie

Image

Tieftemperaturtribologie

Tribologische Untersuchungen bei kryogenen Temperaturen