Криогенное оборудование — это высокотехнологичная техника, работа которой основана на применении низких температур (-153°). Установки используются для хранения, транспортировки и выдачи сжиженных газов. Существуют различные виды криогенных установок, каждая из которых имеет специальное предназначение и выполняет свои функции.
Основные показатели, определяющие эффективность и масштаб установки:
Рабочий температурный диапазон: от 120 K до 0,3 K (в установках сверхнизких температур).
Производительность: измеряется в m^3/h (для газообразных продуктов) или kg/h (для сжиженных газов).
Удельный расход энергии: количество кВт·ч, затрачиваемое на получение 1 кг продукта. Это главный показатель экономичности.
Чистота продукта: для технических нужд — 99,5–99,7%, для микроэлектроники — до 99,9999%.
Используются для получения жидкого и газообразного азота, кислорода и аргона.
Давление процесса: низкое (0,5–0,6 МПа) или высокое (до 20 МПа).
Коэффициент извлечения: отношение полученного продукта к его содержанию в перерабатываемом воздухе.
Предназначены для хранения и транспортировки.
Вместимость: от 0,5 до 250 $m^3$ и выше.
Тип изоляции: вакуумно-порошковая или экранно-вакуумная (ЭВИ).
Испаряемость: среднесуточная потеря продукта (обычно 0,1% – 0,5% в сутки).
Рабочее давление: обычно до 0,25 или 1,6 МПа.
Тип: витые (трубчатые) или пластинчато-ребристые теплообменники.
Температурный напор: разность температур между потоками на «холодном» конце (обычно 2–5 K).
Подача: объем перекачиваемой жидкости.
Напор: создаваемое давление (до 40 МПа для систем наполнения баллонов).
Кавитационный запас (NPSH): критически важный параметр для предотвращения закипания жидкости в насосе.