CH709894A1 - Reciprocating piston pump for cryogenic fluids. - Google Patents

Abstract

Eine Hubkolbenpumpe für kryogene Flüssigkeiten hat einen Pumpenzylinder (1) mit einer Laufbüchse (2) und einer Zylinderkopfkammer (3). Ein Pumpenkolben (4) ist in der Laufbüchse (2) linear beweglich geführt und vergrössert/verkleinert dadurch die besagte Zylinderkopfkammer (3). Ein Einlassventil (5) ist in einem Einlassbereich und ein Auslassventil (6) ist in einem Auslassbereich der Zylinderkopfkammer (3) angeordnet. Der Pumpenkolben (4) ist dazu ausgebildet, sich in der Laufbüchse (2) zwecks Bewirkung des Pumpvorganges hin- und herzubewegen. Die Laufbüchse (2) weist zumindest in einem zylinderkopfnahen Bereich eine chrom-basierte reibungsarme Innenbeschichtung auf, der Pumpenkolben (4) ist kolbenringlos und weist zumindest im Laufbüchsenbereich eine chrom-basierte reibungsarme Aussenbeschichtung auf.A reciprocating pump for cryogenic liquids has a pump cylinder (1) with a liner (2) and a cylinder head chamber (3). A pump piston (4) is guided linearly movably in the bushing (2) and thereby enlarges / reduces the said cylinder head chamber (3). An intake valve (5) is disposed in an intake area, and an exhaust valve (6) is disposed in an exhaust area of the cylinder head chamber (3). The pump piston (4) is adapted to reciprocate in the liner (2) to effect the pumping action. The bushing (2) has a chromium-based low-friction inner coating, at least in a region close to the cylinder head, the pump piston (4) is free of piston rings and has a chromium-based low-friction outer coating at least in the bushing area.

Description

[0001] Die Erfindung betrifft eine Hubkolbenpumpe für kryogene Flüssigkeiten nach Patentanspruch 1, wobei die Hubkolbenpumpe im Wesentlichen die folgenden Strukturmerkmale aufweist: einen Pumpenzylinder mit einer Laufbüchse und einer Zylinderkopfkammer, einen Pumpenkolben, der in der Laufbüchse linear beweglich geführt ist, ein Einlassventil, das in einem Einlassbereich der Zylinderkopfkammer angeordnet ist und dem Einlass der kryogenen Flüssigkeit dient, und ein Auslassventil, das in einem Auslassbereich der Zylinderkopfkammer angeordnet ist und dem Auslass der kryogenen Flüssigkeit dient.The invention relates to a reciprocating pump for cryogenic liquids according to claim 1, wherein the reciprocating pump has substantially the following structural features: a pump cylinder with a liner and a cylinder head chamber, a pump piston, which is guided linearly movable in the liner, an intake valve disposed in an inlet region of the cylinder head chamber and serving the inlet of the cryogenic liquid, and an exhaust valve disposed in an outlet portion of the cylinder head chamber and serving the outlet of the cryogenic liquid.

[0002] Der Pumpenkolben ist dazu ausgebildet, sich in der Laufbüchse zwecks Bewirkung des Pumpvorganges hin- und herzubewegen und die Zylinderkopfkammer durch die Hin- und Herbewegung des Pumpenkolbens zu bilden bzw. zu vergrössern und zu verkleinern. The pump piston is adapted to reciprocate in the liner for effecting the pumping action and to form the cylinder head chamber by the reciprocating motion of the pump piston and to enlarge and reduce.

[0003] Die Verschleissfestigkeit ist bei kryogenen Hubkolbenpumpen – wie bei allen Kolbenpumpen – ein Problem, insbesondere dann wenn die Kolbenpumpen mit sehr hohen Drücken arbeiten. Der verschleissempfindliche Bereich sind dabei die Dichtungs- bzw. Kolbenringe an den Pumpenkolben. In diesem Bereich ist deshalb auch die Materialkombination zwischen Laufbüchsen und Kolbenringen von besonderer Bedeutung, denn hohe Abriebfestigkeit und gute Gleiteigenschaften sind hier wichtig. Erschwerend tritt natürlich hinzu, dass man im extremen Tieftemperaturbereich arbeitet und dass die Art des zu pumpenden Mediums (z.B. flüssiger Sauerstoff) unter Umständen die Anzahl der einsetzbaren Materialkombinationen noch zusätzlich einschränken kann. The wear resistance is in cryogenic reciprocating - as in all piston pumps - a problem, especially when the piston pumps operate at very high pressures. The wear-sensitive area are the sealing or piston rings on the pump piston. In this area, therefore, the combination of materials between liners and piston rings is of particular importance, because high abrasion resistance and good sliding properties are important here. To make matters worse, of course, that one works in the extreme low temperature range and that the type of medium to be pumped (for example, liquid oxygen) may under certain circumstances further limit the number of usable material combinations.

[0004] Hubkolbenpumpen für kryogene Flüssigkeiten die mit sehr hohen Drücken arbeiten sind beispielsweise aus der CH-703 376 und der US-2003/0 080 512 bekannt. In der ersteren wird erwähnt, dass die in einem kolbenspitzennahen bzw. zylinderkopfkammernahen Bereich angeordneten Dichtungsringe aus einer Kombination von PTFE und Bronzeringen bestehen, die letztere gibt noch etwas detaillierte Hinweise, indem sie erwähnt, dass der Bronzeanteil der Ringe grösser als 50% sei, ein Wolfram-Disulphid-Anteil von etwa 5% verwendet werde und dass im Übrigen ebenfalls PTFE eingesetzt werde. Es ist bekannt, dass Kombinationen von Laufbüchsen aus Edelstahl und reibungsarmen Kolbenringen aus Bronze & PTFE Mischung in diesem Technologiebereich üblich sind. Reciprocating pumps for cryogenic liquids which operate at very high pressures are known, for example, from CH-703 376 and US-2003/0 080 512. In the former, it is mentioned that the sealing rings arranged in a piston near or near the cylinder head chamber consist of a combination of PTFE and bronze rings, the latter giving some more detailed information by mentioning that the bronze portion of the rings is greater than 50% Tungsten-disulphide content of about 5% is used and that, moreover, PTFE is also used. It is known that combinations of stainless steel liners and low friction bronze & PTFE compound piston rings are common in this field of technology.

[0005] Andererseits ist auch bekannt, dass für besonders verschleissfeste Oberflächen heutzutage oft Hartchrombeschichtungen verwendet werden. So ist beispielsweise im allgemeinen Stand der Technik zu Kolbenmaschinen, so etwa in der DE-10 2007 038 188 A1 ein versehleissfest beschichtetes Maschinenelement, insbesondere ein Kolbenring mit einer auf der Oberfläche aufgebrachten Hartchromschicht, beschrieben. Unter Maschinenelementen werden in dieser Publikation aber auch Druckzylinder, Kolben und dergleichen verstanden. Offensichtlich handelt es sich bei den konkret erwähnten Anwendungen aber um solche im Hochtemperaturbereich, nämlich für Kolbenmotoren. Grundsätzlich wird die Hartchromschicht eingeführt um den Verschleiss durch Reibung möglichst zu vermindern, allerdings geht es hier wegen dem Hauptanwendungsbereich für Kolbenmotoren natürlich vorwiegend darum, auch eine hohe Brandspurfestigkeit zu erzielen. Letzteres ist für kryogene Anwendungen jedoch nicht von Bedeutung. On the other hand, it is also known that hard-wearing coatings are often used today for particularly wear-resistant surfaces. Thus, for example, in the general state of the art for piston engines, for example in DE-10 2007 038 188 A1, a machine element coated in a shatterproof manner, in particular a piston ring with a hard chrome layer applied to the surface, is described. Under machine elements in this publication but also impression cylinder, piston and the like understood. Obviously, however, the applications specifically mentioned are those in the high-temperature range, namely for reciprocating engines. Basically, the hard chrome layer is introduced to reduce wear due to friction as possible, but this is because of the main field of application for piston engines, of course, mainly to achieve a high fire resistance. The latter, however, is not important for cryogenic applications.

[0006] Schliesslich zeigt die US-2013/0 118 424, dass Chrom als Beschichtungsmaterial wegen der hohen Verschleissfestigkeit teilweise auch bereits bei Kolbenpumpen für kryogene Medien eingesetzt wird. So zeigt diese Publikation, dass ein Kolben einer solchen Kolbenpumpe zwar in einem kolbenspitzenfernen Dichtungsbereich, nicht aber in einem kolbenspitzennahen Kolbenringbereich mit einer Hartchrombeschichtung versehen ist. Man scheint dieser Offenbarung als Ganzes lediglich entnehmen zu können, dass die Hartchrombeschichtung im Dichtungsbereich zusammen mit einem Abstreifer anscheinend deshalb gewählt wurde um Schäden an den Dichtungen, die teilweise auch durch Verschmutzungspartikei in den kryogenen Medien entstehen können, möglichst zu vermeiden. Finally, US-2013/0 118 424 shows that chromium is partly used as a coating material because of the high wear resistance already in piston pumps for cryogenic media. Thus, this publication shows that a piston of such a piston pump is indeed provided in a piston tip remote sealing area, but not in a piston tip near the piston ring area with a hard chrome coating. It seems to be inferred from this disclosure as a whole only that the hard chrome coating in the sealing area together with a scraper apparently was therefore chosen as possible to avoid damage to the seals, which can also be partially caused by pollution in the cryogenic media.

[0007] Aufgabe der Erfindung ist es deshalb, eine Hubkolbenpumpe für kryogene Flüssigkeiten anzugeben, die im hochbelasteten Kolbenring- bzw. Dichtungsbereich besonders verschleissarme und zugleich besonders reibungsarme Materialien bzw. Materialkombinationen aufweist und die zudem besonders einfach aufgebaut ist. The object of the invention is therefore to provide a reciprocating pump for cryogenic liquids, which has particularly low-wear and at the same time particularly low-friction materials or material combinations in the highly loaded piston ring or sealing area and which is also very simple.

[0008] Diese Aufgabe wird durch die Merkmalskombination des Patentanspruchs 1 gelöst. This object is achieved by the feature combination of claim 1.

[0009] Die Lösung besteht darin, dass die Laufbüchse zumindest in einem zylinderkopfnahen Bereich eine chrom-basierte reibungsarme Innenbeschichtung aufweist und der Pumpenkolben kolbenringlos ist und zumindest im Laufbüchsenbereich eine chrom-basierte reibungsarme Aussenbeschichtung aufweist. Kolbenringlosigkeit bedeutet natürlich ganz grundsätzlich eine wesentliche Konstruktionsvereinfachung. The solution is that the liner has a chromium-based low-friction inner coating at least in a region close to the cylinder head and the pump piston is piston-ringless and has a chromium-based low-friction outer coating at least in the bushing area. Of course, piston ringless basically means a significant design simplification.

[0010] Es wird vorgeschlagen sowohl für die Laufbüchse wie auch für den Pumpenkolben chrom-basierte reibungsarme Beschichtungen zu verwenden, die eine Schichtdicke von < 0.01 mm und einen Chrom-Anteil von > 98% aufweisen. Andere aber grundsätzlich ähnliche chrom-basierte reibungsarme Beschichtungen mit anderen Schichtdicken, verschiedenem Schichtaufbau, ähnlichen Chrom-Anteilen und möglicherweise verschieden Restanteilen anderer Metalle sind natürlich ebenfalls möglich, im gegenwärtigen Entwicklungsstand aber noch wenig erprobt. Die vorgeschlagene Dicke und Zusammensetzung hat in Versuchen bereits gute Ergebnisse erbracht. It is proposed to use for both the liner and the pump piston chromium-based low-friction coatings, which have a layer thickness of <0.01 mm and a chromium content of> 98%. Other but basically similar chromium-based low-friction coatings with different layer thicknesses, different layer structure, similar chromium contents and possibly different residual amounts of other metals are of course also possible, but still poorly tested in the current state of development. The proposed thickness and composition has already yielded good results in experiments.

[0011] Chrom-Beschichtungen sind also grundsätzlich nicht nur hart, sie haben auch einen sehr niedrigen Reibungskoeffizienten. Generell müssen bei der Wahl der Materialkombinationen aber noch weitere Gesichtspunkte beachtet werden, denn Toleranzen und Oberflächenrauheit beeinflussen das erzielbare Resultat ebenfalls. So muss man bei kolbenringlosen Maschinen davon ausgehen, dass man zur Erzielung eines annähernd gleich hohen Pumpen-Wirkungsgrades wie bei kolbenringverwendenden Maschinen engere Toleranzen zwischen dem Pumpenkolben und der Kolbenhülse vorsehen muss. Um das Risiko zu vermindern, dass die Oberflächen von Pumpenkolben und Kolbenhülse festklemmen oder sogar aneinander haften, muss die gegenseitige Reibung gering bleiben. Mit der bislang verwendeten Materialkombination von Stahl und Bronze oder Grauguss Hessen sich Klemm- und Haftprobleme möglicherweise vermeiden, das Problem des Verschleisses der Kolben bliebe aber trotzdem bestehen und somit hätte man wohl noch in verstärktem Mass das Problem des raschen Abfalls des Pumpenwirkungsgrades bzw. die damit verbundenen hohen Standzeiten und aufwendigen Wartungsarbeiten. Alternative Materialkombinationen, die für kolbenringlose Maschinen überhaupt in Betracht kommen, müssen also nicht nur eine geringe gegenseitige Reibung und eine sehr gute Abriebfestigkeit aufweisen, sondern auch die erwähnten Haftprobleme bei engen Toleranzen berücksichtigen. Chrom-auf-Chrom Materialkombinationen sind prinzipiell geeignet, weil sie zumindest die beiden erstgenannten Eigenschaften aufweisen. So chrome coatings are not only hard in principle, they also have a very low coefficient of friction. In general, however, further considerations must be taken into account when choosing the material combinations, as tolerances and surface roughness also influence the achievable result. So you have to assume in non-piston machines assume that you must provide closer tolerances between the pump piston and the piston sleeve to achieve an approximately equal pump efficiency as in piston ring using machines. To reduce the risk of the pump piston and piston sleeve surfaces jamming or even sticking together, mutual friction must be kept low. With the hitherto used material combination of steel and bronze or cast iron Hessen clamping and adhesion problems could possibly avoid the problem of wear of the piston but still exist and thus would probably still to a greater extent the problem of rapid drop in the pump efficiency or the so associated high service life and complex maintenance. Alternative material combinations that come into question for piston-ring machines, so not only have a low mutual friction and a very good abrasion resistance, but also consider the mentioned adhesion problems with tight tolerances. Chromium-on-chromium material combinations are suitable in principle because they have at least the first two properties.

[0012] Enge Toleranzen bei der Paarung von Kolbenhülse und Kolben und glatte Oberflächen zur Erzielung eines niedrigen Reibungskoeffizienten haben also ihre eigene Problematik. Zwar ist bekannt, dass sich der Reibungskoeffizient zwischen zwei Materialien bei sehr glatten Oberflächen verringert, allerdings nimmt das Haftrisiko dann ebenfalls zu. Es müssen also gegebenenfalls noch weitere Massnahmen getroffen werden, um das Haftrisiko zu verkleinern. Eine solche Massnahme besteht darin, dass man eine chrom-basierte reibungsarme Beschichtung verwendet, die Mikroerhebungen aufweist, um die gegenseitigen Kontaktflächen zu verkleinern. Im Prinzip ist eine ähnliche Idee im Motorenbereich vorgeschlagen worden, allerdings sind dort die physikalischen und chemischen Bedingungen völlig verschieden, wird doch entweder ganz oder zumindest teilweise noch das Vorhandensein eines Schmiermittels vorausgesetzt (siehe z.B. DE-10 2005 054 622). Die Umsetzung ist deshalb nicht ohne weiteres auf schmiermittelfreie kryogene Hubkolbenpumpen übertragbar. Close tolerances in the mating of the piston sleeve and piston and smooth surfaces to achieve a low coefficient of friction thus have their own problems. Although it is known that the coefficient of friction between two materials decreases with very smooth surfaces, the risk of adhesion also increases. It may therefore be necessary to take further measures to reduce the risk of liability. One such measure is to use a chrome-based low friction coating that has micro-bumps to reduce the mutual contact areas. In principle, a similar idea has been proposed in the engine sector, but the physical and chemical conditions are completely different, presuming that either completely or at least partially the presence of a lubricant exists (see for example DE-10 2005 054 622). The reaction is therefore not readily transferable to lubricant-free cryogenic reciprocating pumps.

[0013] Die Erfindung wird im Folgenden anhand einer Zeichnung näher beschrieben. Dabei zeigt die <tb>Fig. 1<SEP>Eine Hubkolbenpumpe für kryogene Flüssigkeiten mit einer Laufbüchsen-Innenbeschichtung und einer Kolben-Aussenbeschichtung die chrom-basiert und reibungsarm sind.The invention will be described in more detail below with reference to a drawing. It shows the <Tb> FIG. 1 <SEP> A reciprocating pump for cryogenic fluids with a liner inside coating and a piston outside coating that are chrome-based and low-friction.

[0014] Die Fig. 1 zeigt eine Hubkolbenpumpe für kryogene Flüssigkeiten mit einer Laufbüchsen-Innenbeschichtung und einer Kolben-Aussenbeschichtung die chrom-basiert und reibungsarm sind in einer Querschnittdarstellung. Dargestellt ist in vereinfachter Form lediglich der Pumpenkolbenbereich weil die übrigen Bestandteile der Hubkolbenpumpe für das Verständnis der vorliegenden Erfindung nicht von Belang sind. Fig. 1 shows a reciprocating pump for cryogenic liquids with a liners inner coating and a piston outer coating which are chrome-based and low friction in a cross-sectional view. Shown in simplified form, only the pump piston area because the remaining components of the reciprocating pump are not relevant to the understanding of the present invention.

[0015] Die Hubkolbenpumpe gemäss Fig. 1 hat im Wesentlichen die folgenden Strukturmerkmale: Ein Pumpenzylinder 1 hat im Innern eine Laufbüchse 2 und eine Zylinderkopfkammer 3. Die Zylinderkopfkammer 3 ist in dieser Figur allerdings nicht ohne weiteres erkennbar, angedeutet ist deshalb lediglich der Bereich in dem sie sich im Betrieb der Hubkolbenpumpe ausbildet. In der Laufbüchse 2 ist ein Pumpenkolben 4 in einer Bewegungsrichtung P linear beweglich geführt, und zwar so, dass er eine Hin- und Herbewegung ausführt. Die Antriebsmittel für den Pumpenkolben, nämlich ein Pumpenmotor, sind nicht dargestellt, wohl aber ein Antriebsende 8 des Pumpenkolbens 4, das mit dem Antriebsmittel verbindbar ist. Weil der Pumpenkolben 4 hier in der maximalen Vorschubstellung gezeigt ist, ist das Volumen der Zylinderkopfkammer 3 in dieser Darstellung auch auf dem tiefsten Wert, nämlich praktisch gleich Null. Ein Einlassventil 5 ist in einem Einlassbereich der Zylinderkopfkammer 3 angeordnet ist und dient dem Einlass der kryogenen Flüssigkeit in die Zylinderkopfkammer 3. Ein Auslassventil 6 ist in einem Auslassbereich der Zylinderkopfkammer 3 angeordnet und dient dem Auslass der kryogenen Flüssigkeit aus der Zylinderkopfkammer 3. Einlassventil 5 und Auslassventil 6 befinden sich an dem dem Antriebsende 8 entgegengesetzten kalten Ende 9. The reciprocating pump according to FIG. 1 has essentially the following structural features: A cylinder cylinder 1 has inside a bushing 2 and a cylinder head chamber 3. The cylinder head chamber 3 is in this figure, however, not readily apparent, is therefore indicated only the area in which it forms during operation of the reciprocating pump. In the bushing 2, a pump piston 4 is guided linearly movable in a direction of movement P, in such a way that it performs a reciprocating motion. The drive means for the pump piston, namely a pump motor, are not shown, but a drive end 8 of the pump piston 4, which is connectable to the drive means. Because the pump piston 4 is shown here in the maximum feed position, the volume of the cylinder head chamber 3 in this illustration is also at the lowest value, namely virtually equal to zero. An intake valve 5 is disposed in an inlet portion of the cylinder head chamber 3 and serves to introduce the cryogenic liquid into the cylinder head chamber 3. An exhaust valve 6 is disposed in an exhaust portion of the cylinder head chamber 3 and serves to discharge the cryogenic liquid from the cylinder head chamber 3. Intake valve 5 and Exhaust valve 6 are located at the drive end 8 opposite cold end. 9

[0016] Weiterhin ist zu vermerken, dass der Pumpenkolben 4 in einem zylinderkopfkammernahen Bereich A kolbenringlos ist. Der Pumpenkolben ist, wie erwähnt, dazu ausgebildet, sich in der Laufbüchse zwecks Bewirkung des Pumpvorganges in einer Pumprichtung P hin- und herzubewegen und die Zylinderkopfkammer 3 durch die Hin- und Herbewegung des Pumpenkolbens zu bilden bzw. zu vergrössern und zu verkleinern. Furthermore, it should be noted that the pump piston 4 is in a cylinder head near chamber A piston ring. As mentioned, the pump piston is adapted to reciprocate in the liner to effect pumping in a pumping direction P, and to make the cylinder head chamber 3 expand and contract by the reciprocating motion of the pump piston.

[0017] Weiterhin ist aus der Fig. 1 ersichtlich, dass sich die Laufbüchse 2, in der sich der Pumpenkolben 4 effektiv hin- und herbewegt, nicht über die gesamte Länge des Pumpenzylinders 1 erstreckt. Die Laufbüchse 2 weist in ihrem Inneren eine chrom-basierte reibungsarme Innenbeschichtung auf. Der Pumpenkolben 4 weist zumindest in dem Bereich, der bei der Hin- und Herbewegung mit der Laufbüchse in Berührung steht, eine chrom-basierte reibungsarme Aussenbeschichtung auf. Speziell trifft dies auf den zylinderkopfkammernahen Bereich A zu, also am kalten Ende 9 der Kolbenpumpe. It can be seen from Fig. 1 that the bushing 2, in which the pump piston 4 effectively reciprocates, does not extend over the entire length of the pump cylinder 1. The bushing 2 has in its interior a chromium-based low-friction inner coating. The pump piston 4, at least in the area which is in the reciprocating motion with the liner in contact, on a chromium-based low-friction outer coating. Specifically, this applies to the area near the cylinder head chamber A, ie at the cold end 9 of the piston pump.

[0018] Die chrom-basierte reibungsarme Innenbeschichtung der Laufbüchse 2 und die chrom-basierte reibungsarme Aussenbeschichtung des Pumpenkolbens 4 haben beispielsweise eine Schichtdicke von < 0.01 mm und einen Chrom-Anteil von > 98%. Es handelt sich somit um eine Dünnchrombeschichtung. The chrome-based low-friction inner coating of the bushing 2 and the chrome-based low-friction outer coating of the pump piston 4, for example, have a layer thickness of <0.01 mm and a chromium content of> 98%. It is thus a thin-chromium coating.

[0019] Dabei kann eine zusätzliche Wolfram-Disulphid (WS2) Schicht zur Verbesserung der Trockenschmierungseigenschaften der Dünnchrombeschichtung vorhanden sein. In this case, an additional tungsten disulphide (WS2) layer to improve the dry lubrication properties of the thin-chromium coating may be present.

[0020] Weiterhin können, wie erwähnt, die chrom-basierten reibungsarmen Beschichtungen von Laufbüchse 2 und Pumpenkolben 4 Mikroerhebungen aufweisen um die gegenseitigen Kontaktflächen zu verkleinern. Furthermore, as mentioned, the chromium-based low-friction coatings of bushing 2 and pump piston 4 micro surveys have to reduce the mutual contact surfaces.

Bezugsziffernliste:List of reference numerals:

[0021] <tb>1<SEP>Pumpenzylinder <tb>2<SEP>Laufbüchse <tb>3<SEP>Zylinderkopfkammer <tb>4<SEP>Pumpenkolben <tb>5<SEP>Einlassventil <tb>6<SEP>Auslassventil <tb>7<SEP> <tb>8<SEP>Antriebsende <tb>9<SEP>kaltes Ende <tb><SEP> <tb>A<SEP>zylinderkopfkammernaher Bereich <tb>P<SEP>Bewegungsrichtung[0021] <Tb> 1 <September> pump cylinder <Tb> 2 <September> liner <Tb> 3 <September> cylinder head chamber <Tb> 4 <September> piston pumps <Tb> 5 <September> inlet valve <Tb> 6 <September> exhaust <Tb> 7 <September> <Tb> 8 <September> drive end <tb> 9 <SEP> cold end <Tb> <September> <tb> A <SEP> Cylinder head chamber area <Tb> P <September> direction of movement

Claims (4)

1. Hubkolbenpumpe für kryogene Flüssigkeiten mit – einer Zylinderkopfkammer (3) und einer Laufbüchse (2) in einem Pumpenzylinder (1), – einem Pumpenkolben (4), der in der Laufbüchse (2) linear geführt ist, – einem Einlassventil (5), das in einem Einlassbereich der Zylinderkopfkammer (3) angeordnet ist, und – einem Auslassventil (6),das in einem Auslassbereich der Zylinderkopfkammer (3) angeordnet ist, wobei der Pumpenkolben (4) dazu ausgebildet ist, sich in der Laufbüchse (2) zwecks Bewirkung des Pumpvorganges hin- und herzubewegen, dadurch gekennzeichnet, dass die Laufbüchse (2) zumindest in einem zylinderkopfnahen Bereich eine chrombasierte reibungsarme Innenbeschichtung aufweist, und der Pumpenkolben (4) kolbenringlos ist und zumindest im Laufbüchsenbereich eine chrom-basierte reibungsarme Aussenbeschichtung aufweist.1. Reciprocating pump for cryogenic liquids with A cylinder head chamber (3) and a liner (2) in a pump cylinder (1), A pump piston (4) which is linearly guided in the bushing (2), An intake valve (5) disposed in an intake area of the cylinder head chamber (3), and An exhaust valve (6) disposed in an exhaust area of the cylinder head chamber (3), wherein the pump piston (4) is adapted to reciprocate in the liner (2) to effect the pumping action, characterized in that the liner (2) has a chromium-based low friction internal coating at least in a region close to the cylinder head, and the pump piston (2) 4) is piston ringless and at least in the bushing area has a chrome-based low-friction outer coating. 2. Hubkolbenpumpe nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die chrom-basierte reibungsarme Innenbeschichtung und die chrombasierte reibungsarme Aussenbeschichtung dazu dienen, den Verschleiss zu senken und die eine Schichtdicke von < 0.01 mm und einen Chrom-Anteil von > 98% aufweisen.2. Reciprocating pump according to claim 1, characterized in that the chromium-based low-friction inner coating and the chromium-based low-friction outer coating serve to reduce wear and have a layer thickness of <0.01 mm and a chromium content of> 98%. 3. Hubkolbenpumpe nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die chrom-basierte reibungsarmen Beschichtungen eine zusätzliche Wolfram-Disulphid (WS2) Schicht zur Verbesserung der Trockenlaufeigenschaften aufweist.3. Reciprocating pump according to claim 1 or 2, characterized in that the chromium-based low-friction coatings has an additional tungsten disulphide (WS2) layer to improve the dry-running properties. 4. Hubkolbenpumpe nach einem der Patentansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die chrom-basierte reibungsarmen Beschichtungen Mikroerhebungen aufweisen um die gegenseitigen Kontaktflächen zu verkleinern.4. Reciprocating pump according to one of the claims 1 to 3, characterized in that the chromium-based low-friction coatings have micro-elevations to reduce the mutual contact surfaces.