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Gaz cryogéniques

Fluid Handling

Le terme “cryogénie” évoque des températures extrêmement basses. Littéralement “faire du froid”, les CFC (chlorofluorocarbones) sont traditionnellement utilisés dans les procédés de refroidissement. Ainsi, les CFC sont utilisés comme liquides réfrigérants dans les réfrigérateurs et les congélateurs, mais aussi comme gaz propulseur des aérosols tels que les sprays cheveux ou déodorants. Comme les CFC impactent la couche d’ozone, les sociétés cherchent à les éviter. Des gaz cryogéniques tels que le N2O (protoxyde d’azote également connu comme le « gaz hilarant ») ou le CO2 (gaz carbonique) sont utilisés en substitution des CFC. Afin de liquéfier ces gaz cryogènes, ils sont utilisés à haute pression.
Pompes pour cryogénie pour des températures à partir de –200 °C et des pressions de système jusqu’à 325 bars

Pompes à engrenage avec accouplement magnétique Gather

Température
- 200°C - +450°C
Pression système
max 325 barg
Pression différentielle
max 8 bar
Débit
max. 35 l/min.

Pompes turbines Gather

Température
- 60°C - +350°C
Pression système
max 100 barg
Pression différentielle
max 3 bar
Débit
max. 33 l/min.

Micro-pompes à engrenage HNPM

Température
- 50°C - +200°C
Pression système
max 300 barg
Pression différentielle
max 15 bar
Débit
max. 1 l/min.

Quelle pompe choisir pour la cryogénie ?

Le pompage des gaz cryogéniques est une lourde tâche. Afin de liquéfier ce type de substances, il faut abaisser la température et augmenter la pression de système. Voilà pourquoi les liquides cryogéniques diffèrent de liquides « normaux ». On les traite à une pression de système extrêmement élevée, de 50 à 200 bar ou plus, et à une température extrêmement basse, jusqu’à -200°C. En plus, la viscosité est extrêmement basse (> 0.1 mPas) ; environ un dixième de celle de l’eau. C’est surtout la combinaison de ces propriétés physiques que rend la cryogénie difficile.

Il existe deux solutions parfaites pour les applications difficiles telles que le pompage sans pulsations de gaz cryogéniques, et ceci en fonction de la pression différentielle souhaitée : les pompes à engrenages et les pompes à turbine. L’étanchéité (de l'arbre) de la pompe requiert une attention particulière à cause des extrêmes températures et pressions de système. L’usage de joints d’arbre normaux (comme des joints d’étanchéité, des joints à lèvre, des joints mécaniques, etc.) est pratiquement impossible. Ils seront expulsés de la pompe par l’extrême différence de pression entre l’intérieur et l’extérieur de la pompe.

Pompes à couplage magnétique

Nous proposons des pompes équipées d’un accouplement magnétique, avec des joints qui conviennent à des pressions de système allant jusqu’à 325 barg et à des températures extrêmement basses jusqu’à 200 °C, pour ce type d’application. En raison de l’accouplement magnétique, il n’y a pas de joints d’arbre, mais que de joints statiques. Par conséquent, la pompe est hermétiquement fermée et il n'y a aucun risque de blocage dû à des dépôts de glace. Les matériaux des joints doivent être particulièrement résistants aux températures extrêmement basses, comme le PTFE (= TEFLON®), le FFPM (= Kalrez®) ou le métal (par exemple l'argent).
Pour que le processus se déroule sans problème, la pompe et les tuyaux doivent être isolés pour éviter la formation de glace par l'humidité extérieure.

Suurmond propose trois types de pompes utilisées pour des applications cryogéniques : deux types de pompes à engrenages et une pompe à turbine. Le choix est déterminé, entre autres, par la pression différentielle souhaitée, la pression du système requise et la température du liquide.

Applications en cryogénie pour lesquelles Suurmond a fourni des pompes 

  • Pompage de protoxyde d’azote liquide en tant que réfrigérant
  • Pompage de dioxide de carbone liquide en tant que réfrigérant
  • Circulation de fluides thermostatiques

Contactez-nous et parlons de vos besoins. Nous ferons la meilleure sélection ensemble ! 

Nous concevons, fabriquons et délivrons des solutions durables pour l’industrie de process avec des portefeuilles dédiés pour la manipulation des fluides, la manipulation des polymères et la recherche et développement. 

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