DE3614044A1 - High-performance centrifugal pump for conveying liquid nitrogen - Google Patents
High-performance centrifugal pump for conveying liquid nitrogenInfo
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- DE3614044A1 DE3614044A1 DE19863614044 DE3614044A DE3614044A1 DE 3614044 A1 DE3614044 A1 DE 3614044A1 DE 19863614044 DE19863614044 DE 19863614044 DE 3614044 A DE3614044 A DE 3614044A DE 3614044 A1 DE3614044 A1 DE 3614044A1
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04D—NON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04D13/00—Pumping installations or systems
- F04D13/02—Units comprising pumps and their driving means
- F04D13/06—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven
- F04D13/08—Units comprising pumps and their driving means the pump being electrically driven for submerged use
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Hochleistungskreiselpumpe zur Förderung von flüssigem Stickstoff (minus 190°C) aus drucklosen Isolierbehältern.The invention relates to a high-performance centrifugal pump Production of liquid nitrogen (minus 190 ° C) unpressurized insulated containers.
Der verflüssigte Stickstoff soll aus stationären und beweglichen Isolierbehältern, die nicht unter Druck gehalten werden können, jederzeit in ein anderes Behältnis, eine Apparatur oder eine Maschine umgepumpt werden können.The liquefied nitrogen is said to consist of stationary and mobile Insulated containers that are not kept under pressure can be placed in a different container at any time Equipment or a machine can be pumped around.
Derzeit ist es üblich, Behälter mit verflüssigtem Stickstoff zu füllen, dann zu verschließen und über ein Hebersystem, nachdem sich durch den verdampften Stickstoff ein Druck aufgebaut hat, Flüssiggas zu entnehmen. Dabei ist es jedoch immer erforderlich einen für Überdruck zulässigen Isolierbehälter zu haben. Außerdem kann nicht gleichzeitig befüllt (z. B. durch Verflüssiger) und entnommen werden, da sich während des Befüllvorganges kein Druck aufbauen kann, man muß deshalb also immer einen zweiten Behälter zur Verfügung haben.It is currently common to use liquefied nitrogen containers filling, then closing and using a lifting system, after being absorbed by the vaporized nitrogen Has built up pressure to withdraw liquid gas. It is however, it is always necessary to have one allowed for overpressure To have insulated containers. Besides, can't filled and removed at the same time (e.g. by condenser) be because there is no during the filling process Can build pressure, so you always have to second container available.
Der Erfindung lag die Aufgabe zu Grunde eine Pumpe zu entwickeln, die zuverlässig im Kurz- und Langzeitbetrieb verflüssigten Stickstoff aus drucklosen Isolierbehältern in genügend großer Menge fördert.The invention was based on the object of a pump develop that reliably in short and long-term operation liquefied nitrogen from pressureless insulated containers in sufficient quantities.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäßig folgendermaßen gelöst:
Das Gerät arbeitet nach dem Prinzip der Kreiselpumpe. Bedingt
durch die Konstruktion der N2-Behälter kann das geförderte
Medium nicht nach außen (horizontal), sondern muß
direkt nach oben (vertikal) abgeführt werden. Dies erreicht
man durch eine besondere geometrische Ausbildung folgender
Pumpenteile:According to the invention, this object is achieved as follows:
The device works on the principle of a centrifugal pump. Due to the construction of the N2 tanks, the pumped medium cannot be discharged outwards (horizontally), but must be discharged directly upwards (vertically). This is achieved through a special geometric design of the following pump parts:
Schaufelrad (Teil 2)
Ansaugbecher (Teil 1)
Boden (Teil 3)Paddle wheel ( part 2)
Suction cup ( part 1)
Floor ( part 3)
Durch die besondere Formgebung dieser Teile, einer konstanten Drehzahl von n=3000 min-1 sowie der genauen Abstimmung von Auslaufbohrung und Auslaufrohr erreicht man die von dieser Pumpe erwünschte Fördermenge.Due to the special shape of these parts, a constant speed of n = 3000 min -1 and the exact coordination of the outlet bore and outlet pipe, the delivery rate desired by this pump can be achieved.
Um ein einwandfreies Funktionieren auch im Dauerbetrieb zu gewährleisten, muß am Oberteil der Pumpe zwischen Elektromotor und Motorflansch eine Mindestbetriebstemperatur von ca. 10°C eingehalten werden. Durch das Hintereinanderschalten von 10 Widerständen mit insgesamt ca. 3900 Ohm, die imTo ensure proper functioning even in continuous operation ensure, must be on the upper part of the pump between the electric motor and motor flange a minimum operating temperature of approx. 10 ° C. By cascading of 10 resistors with a total of approx. 3900 Ohm, which in the
Heizring (Teil 9)Heating ring ( part 9)
eingegossen sind, erreicht man eine Heizleistung von ca. 12 Watt. Durch die Einhaltung dieser Mindesttemperatur kann sich am Oberteil der Pumpe kein Kondenswasser bilden. Dadurch verhindert man ein Hartwerden der Schmiermittel in den beiden Lagern (Elektromotor und Motorflansch) sowie ein Vereisen der oberen Pumpenteile.are cast in, a heating output of approx. 12 watts is achieved. By observing this minimum temperature, Do not form condensation on the top of the pump. This prevents the lubricants in the two bearings harden (Electric motor and motor flange) as well as icing of the upper one Pump parts.
Das Halterohr, das Auslaufrohr sowie die Antriebswelle bestehen aus hartgezogenem dünnwandigen Edelstahlrohr (× 10 CrNiTi 189; 0,5 mm Wandstärke). Damit ist gewährleistet, daß die Wärmeleitung des Gerätes sehr gering und damit auch die Verdampfungsrate kleingehalten wird. Um den Verschleiß an den Lagerstellen der Antriebswelle, an denen die Temperaturschwankungen bis 150°C betragen können, gering zu halten, sind die eingeschraubten Wellenteile aus hochlegiertem Stahl (× 210 Cr 12), der gehärtet ist. Die Lagerbüchsen im Halterohr werden aus einem Sonderlagerstoff gefertigt, der aus 60% Bronzepulver und 40% Teflon besteht.The holding tube, the outlet pipe and the drive shaft are made made of hard-drawn thin-walled stainless steel tube (× 10 CrNiTi 189; 0.5 mm wall thickness). This ensures that the heat conduction of the device is very low and thus the evaporation rate is kept small. To wear at the bearings the drive shaft on which the temperature fluctuations up 150 ° C can be kept low, the screwed in Shaft parts made of high-alloy steel (× 210 Cr 12), which is hardened is. The bearing bushes in the holding tube are made from one Special storage material made from 60% bronze powder and 40% Teflon exists.
Claims (1)
Ansaugbecher (Teil 1)
Boden (Teil 3)Durch die besondere Formgebung dieser Teile, einer konstanten Drehzahl von n=3000 min-1 sowie der genauen Abstimmung von Auslaufbohrung und Förderrohr erreicht man die von dieser Pumpe erwünschte Fördermenge.
Um ein einwandfreies Funktionieren auch im Dauerbetrieb zu gewährleisten, muß am Oberteil der Pumpe zwischen Elektromotor und Motorflansch eine Mindestbetriebstemperatur von ca. 10°C eingehalten werden. Durch das Hintereinanderschalten von 10 Widerständen mit insgesamt 3900 Ohm, die imHeizring (Teil 9)eingegossen sind, erreicht man eine Heizleistung von ca. 12 Watt.
Durch die Einhaltung dieser Mindesttemperatur kann sich am Oberteil der Pumpe kein Kondenswasser bilden. Dadurch verhindert man ein Hartwerden der Schmiermittel in den beiden Lagern (Elektromotor und Motorflansch) sowie ein Vereisen der oberen Pumpenteile.
Das Halterohr, das Auslaufrohr sowie die Antriebswelle bestehen aus hartgezogenem dünnwandigen Edelstahlrohr (× 10 CrNiTi 189; 0,5 mm Wandstärke). Damit ist gewährleistet, daß die Wärmeleitung des Gerätes sehr gering und damit auch die Verdampfungsrate kleingehalten wird. Um den Verschleiß an den Lagerstellen der Antriebswelle, an denen die Temperaturschwankungen bis 150°C betragen können, gering zu halten, sind die eingeschraubten Wellenteile aus hochlegiertem Stahl (× 210 Cr 12), der gehärtet ist.
Die Lagerbüchsen im Halterohr werden aus einem Sonderlagerstoff gefertigt, der aus 60% Bronzepulver und 40% Teflon besteht.High-performance centrifugal pump for the conveyance of liquid nitrogen (minus 190 ° C) from unpressurized insulated containers with filling and tapping nozzles ⌀ 50 and 65 mm, characterized in that the pumped medium can be discharged directly upwards (vertically). This is achieved by a special geometric design of the following pump parts: paddle wheel ( part 2)
Suction cup ( part 1)
Bottom ( part 3) The special shape of these parts, a constant speed of n = 3000 min -1 and the exact coordination of the outlet bore and the delivery pipe achieve the delivery rate desired by this pump.
To ensure proper functioning even in continuous operation, a minimum operating temperature of approx. 10 ° C must be maintained on the upper part of the pump between the electric motor and the motor flange. By connecting 10 resistors with a total of 3900 ohms, which are cast in the heating ring ( part 9), a heating power of approx. 12 watts is achieved.
By maintaining this minimum temperature, no condensation can form on the upper part of the pump. This prevents the lubricants in the two bearings (electric motor and motor flange) from hardening and freezing of the upper pump parts.
The holding tube, the outlet pipe and the drive shaft are made of hard-drawn thin-walled stainless steel pipe (× 10 CrNiTi 189; 0.5 mm wall thickness). This ensures that the heat conduction of the device is very low and thus the evaporation rate is kept low. In order to keep the wear on the bearing points of the drive shaft, where the temperature fluctuations can be up to 150 ° C, low, the screwed-in shaft parts are made of high-alloy steel (× 210 Cr 12), which is hardened.
The bearing bushes in the holding tube are made from a special bearing material that consists of 60% bronze powder and 40% Teflon.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19863614044 DE3614044A1 (en) | 1986-04-25 | 1986-04-25 | High-performance centrifugal pump for conveying liquid nitrogen |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19863614044 DE3614044A1 (en) | 1986-04-25 | 1986-04-25 | High-performance centrifugal pump for conveying liquid nitrogen |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3614044A1 true DE3614044A1 (en) | 1987-11-05 |
Family
ID=6299536
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19863614044 Withdrawn DE3614044A1 (en) | 1986-04-25 | 1986-04-25 | High-performance centrifugal pump for conveying liquid nitrogen |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE3614044A1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5676520A (en) * | 1995-06-07 | 1997-10-14 | Thut; Bruno H. | Method and apparatus for inhibiting oxidation in pumps for pumping molten metal |
| US6019576A (en) | 1997-09-22 | 2000-02-01 | Thut; Bruno H. | Pumps for pumping molten metal with a stirring action |
-
1986
- 1986-04-25 DE DE19863614044 patent/DE3614044A1/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5676520A (en) * | 1995-06-07 | 1997-10-14 | Thut; Bruno H. | Method and apparatus for inhibiting oxidation in pumps for pumping molten metal |
| US6019576A (en) | 1997-09-22 | 2000-02-01 | Thut; Bruno H. | Pumps for pumping molten metal with a stirring action |
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