Wasserstoffverflüssigungseinheit (HLU)
0102030405
Modifizierter Claude-Verflüssigungszyklus Heliumverflüssiger
Produktbeschreibung
Eine große kryogene Heliumverflüssigungsanlage nutzt einen Heliumturbinen-Reverse-Bratton-Kältekreislauf, um die entsprechende Kälteleistung zu erzielen. Zunächst wird durch einen Heliumkompressor Hochdruckhelium erzeugt. Ein Teil davon wird im Turbinenexpander entspannt und gekühlt, während das restliche Hochdruckgas schrittweise in einem mehrstufigen Wärmetauscher abgekühlt wird. Schließlich wird durch Drosselung mittels eines Jiao-Tang-Drosselventils flüssiges Helium gewonnen und direkt als Produkt ausgegeben. Eine solche Kälteanlage wird als Heliumverflüssiger bezeichnet.
Prozessdiagramm für einen Heliumkühlschrank/Verflüssiger (4,5K)
Helium-Kühl-/Verflüssigungsanlagen können üblicherweise in zwei Betriebsarten arbeiten: Kühlbetrieb und Verflüssigungsbetrieb. Im Kühlbetrieb sorgt das gewonnene flüssige Helium für eine konstante Kühlung des angeschlossenen Geräts auf 4,5 K. Das verdampfte Helium wird zur Rückgewinnung der Kälteleistung in den Kühlbehälter zurückgeführt und anschließend wiederverwendet. Im Verflüssigungsbetrieb wird das gewonnene flüssige Helium direkt exportiert.
Prozessdiagramm für einen Heliumkühlschrank/Verflüssiger (4,5K)
① Heliumkompressor ② 4,5-K-Kühlbox ③ Flüssighelium-Dewargefäß ④ Ölabscheider ⑤ Schaltschrank ⑥ Koaxiale Transferleitung
⑦LN2-Tank ⑧Helium-Puffertank
Die grundlegende Zusammensetzung eines Helium-Kühl-/Verflüssigungssystems für 4,5 K besteht aus mehreren Teilen, wie in Abbildung 2 dargestellt:
1. Das Umluftsystem umfasst:
Heliumkompressor, Heliumölabscheider und Heliumspeichertank
2. 4,5K-Kühlbox:
Die 4,5K-Kältebox ist eine vakuumadiabatische Kältebox, die einen mehrstufigen Wärmetauscher, eine Heliumturbinen-Expansionsmaschine, einen internen Adsorptionszylinder, ein Tieftemperaturventil, Messelemente und weitere Komponenten enthält.
3. Flüssighelium-Speichersystem:
Es umfasst einen Flüssighelium-Dewarbehälter, ein koaxiales Übertragungsrohr von der Kühlbox zum Flüssighelium-Dewarbehälter und ein Infusionsrohr zum Transfer von Flüssighelium.
4. Steuerungssystem:
Einschließlich Hardware, Software, Konfiguration und Fernsteuerung des Steuerungssystems.
5. Öffentliche Einrichtungen:
Einschließlich Flüssigstickstoff-Lagertank, Instrumentenluftsystem und Kühlwassersystem.
Produktparameter
| Helium-Kühlschrankserie | FHLR-40 | FHLR-70 | FHLR-100 | FHLR-140 | FHLR-180 | FHLR-240 | FHLR-280 | FHLR-400 |
| Kühlleistung W | 160 ~250 | 250–320 | 320–450 | 450 ~580 | 580–750 | 750 ~900 | 900 ~1000 | 1000 ~1800 |
| Nennleistung des Kompressors in kW | 75–90 | 90~~132 | 132–160 | 160–200 | 200–250 | 250–315 | 315–355 | 355–425 |
| Helium-Verflüssiger-Serie | FHL-40 | FHL-70 | FHL-100 | FHL-140 | FHL-180 | FHL-240 | FHL-280 | FHL-400 |
| Verflüssigungsrate l/h | 40–70 | 70–100 | 100–140 | 140–180 | 180–240 | 240–280 | 280–310 | 310–420 |
| Nennleistung des Kompressors in kW | 75–90 | 90–132 | 132–160 | 160–200 | 200–250 | 250–315 | 315–355 | 355–425 |
