קריופומפים מחולקים לשני סוגים: הזרקת סוג הליום קריופומפים נוזליים והקפאת מקרר הליום במעגל סגור.
הזרקת הליום קריופומפ נוזלי
הוא מורכב בעיקר ממיכל הליום נוזלי, גוף משאבה וחלל חנקן נוזלי המחובר לבלבול. על מנת להפחית את צריכת ההליום הנוזלי, הקיר החיצוני של מיכל ההליום הנוזלי מאמץ קיר בידוד תרמי דו שכבתי ומפונה בין לבין.
כאשר המשאבה נשאבת מראש ללחץ Pa, מוזרקים חנקן נוזלי והליום נוזלי, והגז מתעבה על הצלחת הקרה העובדת של 4.2K. לאחר טרום שאיבה, הלחץ החלקי של הליום ומימן הוא בסדר של Pa, כך המשאבה יכולה להשיג את הלחץ האולטימטיבי מתחת Pa.
אם מיכל ההליום הנוזלי מפונה ומנוטרל ל-6650 Pa, ניתן להפחית את הטמפרטורה של ההליום הנוזלי ל-2.3K, וניתן להשיג לחץ גבול תחתון.
מחזור סגור גז הליום מקרר cryopump
זהו סוג חדש של קריופומפ שהופיע בשנות השבעים. משאבה זו אינה צורכת הליום, היא קלה לתפעול, קלה לתחזוקה, והיא משמשת יותר ויותר.
מדיום הקירור של המקרר הוא הליום גז, הטמפרטורה של צלחת קרה בשלב הראשון היא 50-100K, ואת היישום הטיפוסי הוא 65K, אשר משמש לדחוס אדי מים מראש גזים אחרים; הטמפרטורה של צלחת קרה בשלב השני היא 10-20K, אשר משמש לעיבוי חנקן, גזים כגון חמצן וארגון.
המשטח הפנימי של הצלחת הקרה המשנית מצופה בפחמן פעיל. לפחמן פעיל יש יכולת ספיחה חזקה להליום, ניאון ומימן בטמפרטורה נמוכה. הצלחת הקרה עשויה מנחושת נטולת חמצן, ופני השטח מלוטשים לרמת מראה כדי להפחית את הגמישות.
הלחץ האולטימטיבי של המשאבה הוא Pa, טווח לחץ העבודה הוא Pa, ולחץ טרום השאיבה נדרש להיות 1 Pa. קצב השאיבה של המוצר המוגמר הגיע ל-60,000 ליטר לשנייה. בנוסף, על פי המאפיינים של התהליך, צלחת קר מיצוי אוויר ניתן לארגן במיכל נשאב, ואת קצב חילוץ האוויר יכול להגיע יותר מ 106 ליטר / שנייה.
תכונות מבניות
מבנה אנכי: מתאים לקבורה באדמה, הוא לא יושפע מהאוויר החם של המנוע, טמפרטורת האוויר והשמש וכו ', וקל לשמור על קור; זה יכול להפחית את גובה היניקה של המשאבה, להגדיל את ראש המילוי, ולשפר את NPSH יעיל; המבנה האנכי גם זה מועיל למצות אוויר, כך פיר המתלים יש מספיק גובה כדי להקל על הסידור של מכשיר איטום פיר, ולכן המשאבה נקראת גם משאבת חבית אנכית.
מבנה סימטרי: המבנה הכולל של המשאבה שואף להיות מסודר באופן סימטרי כך שהוא יכול לעוות באופן אחיד במצב הקר. הראש הקר בדרך כלל מאמץ מנגנון דו-שלבי, השלב הראשון מגיע ל-80 אלף, והשלב השני מגיע לטמפרטורה של 10,000.
מעטפת דו-שכבתית: על מנת לשמור על קור ולהקל על הובלת מדיה מסוכנת, היא נעשית בדרך כלל לקליפה דו-שכבתית. הקליפה הפנימית נתונה ללחץ משאבה, ולחץ היניקה הוא בין הקליפה הפנימית לבין הקליפה החיצונית, אשר יכול להפחית כראוי את דרישות הכוח של הקליפה הפנימית. הקליפה החיצונית צריכה להפוך לשולית ואקום, אשר השיגה את ההשפעה של בידוד חום.