Les questions suivantes doivent être prises en compte lors de la conception structurelle des pompes à liquide cryogénique :
(1) Afin d'assurer que les pièces se rétractent uniformément à basse température, il convient que leur structure soit symétrique ;
(2) Les canalisations d'entrée et de sortie de la pompe doivent être équipées d'une compensation de retrait à froid, telle qu'une compensation à soufflet métallique, etc. ;
(3) Les pièces de connexion entre la zone de température normale et la zone de basse température doivent être constituées de matériaux à faible conductivité thermique pour réduire la perte de conduction thermique ;
(4) Réduire autant que possible la capacité calorifique des pièces travaillant dans la zone à basse température pour réduire la perte de vaporisation du liquide et raccourcir le temps de démarrage ;
(5) Les pièces qui fonctionnent dans la zone à basse température et qui ont un mouvement relatif doivent également être constituées de matériaux avec des coefficients de dilatation linéaire similaires autant que possible ; le coefficient de dilatation linéaire des pièces enveloppantes doit être inférieur ou égal au coefficient de dilatation linéaire des pièces enveloppées, de manière à éviter le phénomène de coincement lors de la rétraction à froid ;
(6) Pour les pièces importantes travaillant à basse température, en particulier les pièces mobiles avec des exigences d'accouplement strictes (telles que la bague mobile et la bague statique du joint d'arbre, le piston et la chemise de cylindre de la pompe à piston, etc.) Avant de terminer, il doit être traité à froid. La température de traitement à froid doit généralement être inférieure ou égale à la température de travail, et le temps de traitement est de 1 à 4 heures ;
(7) Afin d'éviter la vaporisation de liquide à basse température, une attention particulière doit être portée à l'isolation thermique du corps de la pompe et de la conduite d'admission. Généralement, des matériaux perlitiques ou moussants sont utilisés, et l'isolation thermique sous vide est souvent utilisée pour les pompes à hydrogène liquide et les pompes à hélium liquide à très basses températures;
(8) L'étanchéité est l'un des enjeux clés de la conception des pompes cryogéniques. Le joint de la pompe adopte un type fermé ou un type de joint d'arbre. Il existe trois types de joints d'arbre : les joints mécaniques (secs et humides), les joints à labyrinthe et les joints de boîte à garniture. Pour les pompes à basses températures, des garnitures mécaniques sont souvent utilisées.