Ένας ψύκτης υπερχαμηλής θερμοκρασίας είναι μονάδα ψύξης που επιτυγχάνει και διατηρεί εύρη θερμοκρασίας πολύ χαμηλότερα από τους τυπικούς βιομηχανικούς ψύκτες. Αυτά τα εύρη θερμοκρασίας κυμαίνονται από -40°C έως -150°C. Λόγω των ακραίων δυνατοτήτων ψύξης του, αυτή η μονάδα είναι απαραίτητη για ορισμένες βιομηχανίες που απαιτούν ακριβείς χαμηλές θερμοκρασίες για συγκεκριμένες διεργασίες ή για την αποθήκευση προϊόντων, όπως φαρμακευτικά, εγγραφές, αεροδιαστημική και δοκιμές υλικών. Liatem ( https://www.liatem.com/)είναι ένας από τους πιο καινοτόμους και προηγμένους προμηθευτές συστημάτων διαχείρισης θερμότητας. Σχεδιάζουν εξαιρετικά αξιόπιστες και ενεργειακά αποδοτικές μονάδες ψύξης υπερχαμηλής θερμοκρασίας. Παρακάτω ακολουθεί λεπτομερής εξήγηση του τρόπου με τον οποίο οι ψύκτες υπερχαμηλής θερμοκρασίας επιτελούν τη λειτουργία βαθιάς ψύξης και της ακραίας ψύξης.
Προηγμένα Πολυβάθμια Συστήματα Συμπίεσης για Βαθιά Ψύξη
Το προηγμένο πολυστάδιο σύστημα συμπίεσης είναι μια βασική τεχνολογία του ψύκτη υπερχαμηλών θερμοκρασιών, το οποίο του επιτρέπει να φτάνει σε αυτά τα ακραία χαμηλά επίπεδα. Σε αντίθεση με τους συνηθισμένους ψύκτες που χρησιμοποιούν έναν ενιαίο συμπιεστή, ένας ψύκτης υπερχαμηλών θερμοκρασιών χρησιμοποιεί 2 έως 3 στάδια συμπίεσης, τα οποία κάθε ένα μειώνουν σταδιακά τη θερμοκρασία του ψυκτικού. Στο πρώτο στάδιο, ένα ψυκτικό χαμηλής πίεσης απορροφά τη θερμότητα του στοχευμένου συστήματος, εξατμίζεται και μετακινείται στον πρώτο συμπιεστή, όπου η πίεση και η θερμοκρασία αυξάνονται ελαφρά. Στη συνέχεια, το ψυκτικό πηγαίνει σε ένα εναλλάκτη θερμότητας, όπου χάνει μέρος της θερμότητας, και στη συνέχεια στο δεύτερο συμπιεστή, όπου αυξάνεται ακόμη περισσότερο η πίεση του ψυκτικού. Αυτή η διαδικασία μειώνει τη θερμοκρασία του ψυκτικού που βράζει αρκετά ώστε να επιτευχθεί βαθύτερη ψύξη.

Ο ψύκτης υπερχαμηλής θερμοκρασίας της Liatem βελτιώνει αυτόν τον πολυβάθμιο σχεδιασμό χρησιμοποιώντας ενεργειακά αποδοτικούς, ακριβώς μηχανουργημένους συμπιεστές ελέγχου θερμοκρασίας. Σκεφτείτε, για παράδειγμα, τον τρισδιάστατο σχεδιασμό του ψύκτη. Για να επιτευχθεί η θερμοκρασία -80°C, το σύστημα μειώνει τη θερμοκρασία του ψυκτικού κατά τη διάρκεια κάθε συμπίεσης, προκειμένου να αποφευχθούν οι αναποδότητες που προκαλούνται από τη γρήγορη, μονοβάθμια ψύξη. Αυτή η πολυβάθμια τεχνική είναι αυτή που επιτρέπει στον ψύκτη υπερχαμηλής θερμοκρασίας να επιτυγχάνει εντυπωσιακά αποτελέσματα ψύξης.
Προσαρμογή για Υπο-Μηδενικές Θερμοκρασίες
Τα ψυγεία υπερχαμηλών θερμοκρασιών απαιτούν εξατμιστικά μέσα που προσαρμόζονται στις ανάγκες και έχουν υπερχαμηλά σημεία βρασμού για να επιτευχθούν θερμοκρασίες κάτω από το μηδέν. Ενώ τα τυποποιημένα εξατμιστικά μέσα βράζουν περίπου στους 0°C, τα R23, R508B και οι προσαρμοσμένες ενώσεις της Liatem βράζουν στους -82°C. Όταν το εξατμιστικό μέσο διέρχεται μέσα από τον εξατμιστή του ψυγείου, το σημείο βρασμού του είναι τόσο χαμηλό που το σύστημα απορροφά θερμότητα ακόμη και σε ακραίες θερμοκρασίες, εξατμίζεται γρήγορα και εγκαταλείπει το σύστημα φέρνοντας μακριά τη θερμότητα. Η Liatem επιλέγει επίσης εξατμιστικά μέσα ανάλογα με την επιθυμητή θερμοκρασία. Για εφαρμογές στους -80°C χρησιμοποιείται το R23, ενώ για θερμοκρασίες -120°C και χαμηλότερα, χρησιμοποιείται ένα μείγμα R23 και R14.
Επίσης, εκτιμούν τη σταθερότητα του ψυκτικού σε χαμηλές θερμοκρασίες (δηλαδή, να μην παγώνει ή να διασπάται). Αυτό διασφαλίζει ότι το ψυκτικό είναι χρήσιμο για σταθερή ψύξη. Επιπλέον, ο ψύκτης υπερχαμηλής θερμοκρασίας Liatem διαθέτει συστήματα φιλτραρίσματος ψυκτικού που απομακρύνουν ακαθαρσίες για να αποτρέψουν εμφράξεις που μπορεί να εμποδίσουν τον κύκλο ψύξης. Αυτά τα εξατομικευμένα ψυκτικά επιτρέπουν σίγουρα στον ψύκτη υπερχαμηλής θερμοκρασίας να επιτύχει και να διατηρήσει ακραίες χαμηλές θερμοκρασίες.
Αποτελεσματικοί εναλλάκτες θερμότητας για βέλτιστη μεταφορά θερμότητας
Η αποτελεσματική μεταφορά θερμότητας επηρεάζει σημαντικά την έντονη ψύξη που μπορεί να διατηρήσει ένα ψυγείο υπερχαμηλής θερμοκρασίας. Αυτό επιτυγχάνεται μέσω βελτιωμένων σχεδιασμών για τους εναλλάκτες θερμότητας. Το ψυγείο υπερχαμηλής θερμοκρασίας περιλαμβάνει δύο κύριους εναλλάκτες θερμότητας: εξατμιστές, οι οποίοι πραγματοποιούν την απορρόφηση θερμότητας μέσα στο στόχο σύστημα, και συμπυκνωτές, οι οποίοι αποτελούν συστήματα απόδοσης θερμότητας προς το περιβάλλον. Το ψυγείο υπερχαμηλής θερμοκρασίας της Liatem βελτιώνει αυτά τα συστήματα χάρη σε μεγάλες επιφάνειες—συχνά μέσω σχεδιασμών μικροκαναλιών ή σωλήνων με φτερά—που επιτρέπουν στο ψυκτικό και στην πηγή/απορροφητήρα θερμότητας να μεγιστοποιήσουν την επαφή.
Ο εξατμιστής διαθέτει λεπτούς, χωριστούς σωλήνες και απορροφά γρήγορα τη θερμότητα από ψυκτικά χαμηλής θερμοκρασίας, προσαρμόζοντας τη χρήση τους από φαρμακευτικές εφαρμογές έως ψύξη ηλεκτρονικών εξαρτημάτων. Αντίθετα, οι συμπυκνωτές χρησιμοποιούν ανεμιστήρες ή νερό για να ψύξουν και να εξατμίσουν τα ψυκτικά. Στο υπερχαμηλής θερμοκρασίας ψύκτη της Liatem, οι εναλλάκτες θερμότητας διαθέτουν επιπλέον μόνωση, όπως αφρούς κλειστών κελιών, για να διατηρήσουν την υπό-μηδενική θερμοκρασία. Αυτό το ενεργειακά αποδοτικό σχέδιο διασφαλίζει τη διατήρηση χαμηλών θερμοκρασιών με ενεργειακή απόδοση, ακόμα και κατά τη διάρκεια ακραίων διεργασιών μεταφοράς θερμότητας. Η ακραία μεταφορά θερμότητας στο LOL λειτούργησε επειδή το σχέδιο του επαναλήφθηκε με απλοποίηση.

Συστήματα Ελέγχου Θερμοκρασίας για Σταθερότητα
Τα συστήματα ελέγχου στο ψύκτη υπερχαμηλών θερμοκρασιών LOL δεν είχαν χρόνο για ακραίες θερμοκρασίες και τα συστήματα αυτά διέθεταν υψηλής ακρίβειας συστήματα με χαμηλές διακυμάνσεις. Με κλειστά συστήματα θερμοκρασίας προς το ψυκτικό, αισθητήρες υψηλής ευαισθησίας διάβαζαν και έστελναν δεδομένα στους ελεγκτές. Τα ίδια τα συστήματα πρόσθεταν άλλες ρυθμίσεις για να επιτύχουν ροή σε μικροεπεξεργαστές, ώστε να ελέγχουν τα στάδια του συμπιεστή, τους ανεμιστήρες και να παρέχουν άλλες προσαρμογές για να παραμείνουν στα απαιτούμενα επίπεδα θερμοκρασίας.
Σκεφτείτε τι συμβαίνει με τα ψύκτρονα κατά τη διάρκεια των διαφορετικών λειτουργιών ελέγχου. Εάν η θερμοκρασία-στόχος που έχει οριστεί στον έλεγχο του συμπιεστή πέσει κάτω από την επιθυμητή θερμοκρασία, ο ελεγκτής θα μειώσει την απόδοση του συμπιεστή· στη συνέχεια, ο ελεγκτής θα αυξήσει τη ροή του ψυκτικού μέσου προς το στόχο για να απορροφηθεί επιπλέον θερμότητα. Το ψύκτρον επίσης παρακολουθεί παραμέτρους του συστήματος, όπως υψηλή πίεση και χαμηλή στάθμη ψυκτικού, προκειμένου να αποφευχθεί ζημιά στο σύστημα. Η απομακρυσμένη παρακολούθηση των ρυθμίσεων του συστήματος βοηθά στον έλεγχο του συστήματος από οπουδήποτε και διασφαλίζει την ψύξη, ακόμη και αν το σύστημα μείνει χωρίς επίβλεψη.
Η ισχυρή μόνωση με μέτρα αντισύμφυξης βοηθά το ψύκτη να διατηρεί χαμηλές θερμοκρασίες. Οι επιφάνειες ελέγχου του συστήματος, όπως ο συμπιεστής, οι εναλλάκτες θερμότητας και οι γραμμές ψυκτικού, είναι μονωμένες με παχιά μόνωση από αφρό πολυουρεθάνης. Η μειωμένη κατανάλωση ενέργειας του ψύκτη αυξάνει τον έλεγχο θερμοκρασίας. Ο ψύκτης υπερχαμηλής θερμοκρασίας Liatem βοηθά στον έλεγχο της κατανάλωσης ενέργειας και της συμφύκτωσης στις επιφάνειες του συστήματος.
Οι περιβάλλοντες γραμμές κρύου ψυκτικού και ο εξατμιστής του ψύκτη διαθέτουν θερμανόμενες πλάκες. Αυτό σημαίνει ότι οι επιφάνειες διατηρούνται ελαφρώς πάνω από το σημείο δρόσου, ώστε να μη δημιουργείται υγρασία. Το περίβλημα διαθέτει επίσης σφραγισμένα παρέμβυσμα, ώστε να μην εισέρχεται υγρός αέρας. Για έναν ψύκτη υπερχαμηλής θερμοκρασίας, η μόνωση κατά της συμφύκτωσης είναι απαραίτητη και η μονάδα πρέπει να λειτουργεί σωστά και αξιόπιστα σε τυπικές βιομηχανικές ή εργαστηριακές συνθήκες.
Ένα ψυγείο υπερχαμηλής θερμοκρασίας χρησιμοποιεί πολυβάθμια συμπίεση, ψυκτικά μέσα χαμηλού σημείου βρασμού, προηγμένους εναλλάκτες θερμότητας, έλεγχο θερμοκρασίας και μόνωση για να επιτύχει και να διατηρήσει ακραία ψύξη στις επιθυμητές θερμοκρασίες. Λόγω της μηχανικής της Liatem, οι μονάδες ψυγείων υπερχαμηλής θερμοκρασίας μπορούν να παρέχουν αξιόπιστη και αποδοτική ψύξη με εξαιρετική ακρίβεια για τις πιο δύσκολες εφαρμογές, όπως η κατάψυξη αεροδιαστημικών εξαρτημάτων για δοκιμές φαρμακευτικών δειγμάτων. Καθώς οι βιομηχανίες απαιτούν όλο και μεγαλύτερη ακρίβεια, το ψυγείο υπερχαμηλής θερμοκρασίας γίνεται όλο και πιο απαραίτητο. Η μηχανική της Liatem έχει σημειώσει σημαντικές προόδους στην ακραία ψύξη. Για επιχειρήσεις που χρειάζονται αξιόπιστη ψύξη σε υπο-τεμπερατούρες, τα ψυγεία υπερχαμηλής θερμοκρασίας αποτελούν ανεπιφύλακτες επενδύσεις στην ποιότητα της διαδικασίας.
Τελευταία Νέα