अल्ट्रा लो तापमान चिलर चरम शीतलन को कैसे सक्षम बनाता है

एक अल्ट्रा लो तापमान चिलर एक शीतलन इकाई है जो मानक औद्योगिक चिलर की तुलना में बहुत कम तापमान सीमा प्राप्त करती है और उसे बनाए रखती है। ये तापमान सीमा -40°C से -150°C तक होती हैं। अपनी चरम शीतलन क्षमता के कारण, यह इकाई उन उद्योगों के लिए आवश्यक है जिन्हें कुछ प्रक्रियाओं के लिए या उत्पादों जैसे फार्मास्यूटिकल्स, एंग्रेविंग, एयरोस्पेस और सामग्री परीक्षण के भंडारण के लिए सटीक निम्न तापमान आवश्यकताएं होती हैं। Liatem ( https://www.liatem.com/)सबसे अधिक नवाचारी और उन्नत थर्मल प्रबंधन डेवलपर्स में से एक है। वे अत्यधिक निर्भरशील और ऊर्जा-कुशल अल्ट्रा लो तापमान चिलर इकाइयों की डिजाइन करते हैं। नीचे बताया गया है कि अल्ट्रा लो तापमान चिलर्स चरम शीतलन कैसे करते हैं और इसे कैसे समझते हैं।

गहरे शीतलन के लिए उन्नत बहु-स्तरीय संपीड़न प्रणाली

उन्नत बहु-स्तरीय संपीड़न प्रणाली अति निम्न तापमान चिलर की एक मूलभूत तकनीक है जो इसे इतने अधिक निम्न तापमान तक पहुँचने में सक्षम बनाती है। मानक चिलर के विपरीत जिनमें एकल संपीड़क का उपयोग होता है, अति निम्न तापमान चिलर में 2 से 3 संपीड़न स्तरों का उपयोग होता है, जो प्रत्येक चरण में रेफ्रिजरेंट के तापमान को क्रमिक रूप से कम करते हैं। पहले चरण में, एक निम्न दबाव वाला रेफ्रिजरेंट लक्ष्य प्रणाली की ऊष्मा को अवशोषित करता है, वाष्पित हो जाता है और फिर पहले संपीड़क में जाता है जहाँ दबाव और तापमान में थोड़ी वृद्धि होती है। इसके बाद रेफ्रिजरेंट एक ऊष्मा विनिमयक में जाता है जहाँ यह कुछ ऊष्मा खो देता है, और फिर दूसरे संपीड़क में जाता है जहाँ रेफ्रिजरेंट के दबाव में और अधिक वृद्धि होती है। यह प्रक्रिया उबलते रेफ्रिजरेंट के तापमान को इतना कम कर देती है कि गहरा शीतलन प्राप्त हो सके।

लायटम का अति निम्न तापमान चिलर ऊर्जा दक्ष, सटीक इंजीनियरिंग वाले तापमान नियंत्रण संपीड़कों का उपयोग करके इस बहु-स्तरीय डिज़ाइन में सुधार करता है। उदाहरण के लिए, चिलर के तीन-स्तरीय डिज़ाइन पर विचार करें। -80°C प्राप्त करने के लिए, प्रणाली प्रत्येक संपीड़न के दौरान शीतलक के तापमान को कम कर देती है ताकि एकल-चरण त्वरित शीतलन के कारण होने वाली अक्षमता से बचा जा सके। यह बहु-स्तरीय तकनीक ही है जो अति निम्न तापमान चिलर को आश्चर्यजनक शीतलन परिणाम प्राप्त करने में सक्षम बनाती है।

शून्य से नीचे के तापमान के लिए अनुकूलन

अति निम्न तापमान चिलर को शून्य से नीचे के तापमान प्राप्त करने हेतु अति निम्न क्वथनांक वाले अनुकूलित रेफ्रिजरेंट की आवश्यकता होती है। जबकि मानक रेफ्रिजरेंट लगभग 0°C पर उबलते हैं, लिएटम के R23, R508B और अनुकूलित मिश्रण -82°C पर उबलते हैं। जब रेफ्रिजरेंट चिलर के वाष्पीकरणकर्ता (इवैपोरेटर) में घूर्णित होता है, तो इसका क्वथनांक इतना कम होता है कि प्रणाली चरम तापमान पर भी ऊष्मा को अवशोषित कर लेती है, तेजी से वाष्पित हो जाती है और ऊष्मा ले जाने के लिए प्रणाली से बाहर निकल जाती है। लिएटम आपके वांछित तापमान के अनुसार रेफ्रिजरेंट का चयन भी करता है। -80°C तापमान अनुप्रयोगों के लिए R23 का उपयोग किया जाता है और -120°C तथा उससे आगे के तापमान के लिए R23 और R14 के मिश्रण का उपयोग किया जाता है।

उन्हें निम्न तापमान पर रेफ्रिजरेंट की स्थिरता का भी महत्व होता है (जैसे कि जमना या अपघटित न होना)। इससे यह सुनिश्चित होता है कि रेफ्रिजरेंट स्थिर शीतलन के लिए उपयोगी रहे। इसके अतिरिक्त, Liatem के अति निम्न तापमान चिलर में रेफ्रिजरेंट फ़िल्ट्रेशन प्रणाली होती है जो ठंडक चक्र को अवरुद्ध करने वाले अवरोधों को रोकने के लिए अशुद्धियों को हटा देती है। ये अनुकूलित रेफ्रिजरेंट निश्चित रूप से अति निम्न तापमान चिलर को अत्यधिक कम तापमान प्राप्त करने और बनाए रखने में सक्षम बनाते हैं।

इष्टतम ऊष्मा स्थानांतरण के लिए प्रभावी ऊष्मा विनिमयक

प्रभावी ऊष्मा स्थानांतरण अति निम्न तापमान चिलर द्वारा सहन की जा सकने वाली अत्यधिक शीतलन क्षमता को काफी हद तक प्रभावित करता है। इसे ऊष्मा विनिमयकों के बेहतर डिज़ाइन के माध्यम से किया जाता है। अति निम्न तापमान चिलर में दो प्रमुख ऊष्मा विनिमयक शामिल होते हैं: वाष्पीकारक, जो लक्ष्य प्रणाली के भीतर ऊष्मा अवशोषण करते हैं और संघनित्र, जो आसपास के वातावरण में ऊष्मा छोड़ने वाली प्रणाली होते हैं। Liatem का अति निम्न तापमान चिलर इन प्रणालियों में सुधार करता है जिसमें बड़े सतह क्षेत्रफल—अक्सर माइक्रोचैनल या पंखुड़ी-ट्यूब डिज़ाइन के माध्यम से—शामिल होते हैं, जो रेफ्रिजरेंट और ऊष्मा स्रोत/सिंक के बीच अधिकतम संपर्क की अनुमति देते हैं।

इवैपोरेटर में पतली, अंतरालित ट्यूबें होती हैं और यह कम तापमान वाले रेफ्रिजरेंट से तेजी से ऊष्मा अवशोषित करता है, जो फार्मास्यूटिकल समाधान या इलेक्ट्रॉनिक घटकों पर कूलेंट से समायोजित होता है। इसके जवाब में, कंडेनसर रेफ्रिजरेंट को ठंडा करने और वाष्पित करने के लिए पंखे या पानी का उपयोग करते हैं। लिएटम के अति निम्न तापमान चिलर में, हीट एक्सचेंजर में बंद कोशिका फोम जैसे अतिरिक्त इन्सुलेशन को शून्य से नीचे के तापमान को बनाए रखने के लिए जोड़ा गया है। यह ऊर्जा डिज़ाइन ऊर्जा दक्षता को बनाए रखते हुए निम्न तापमान को सुनिश्चित करता है, चरम ऊष्मा स्थानांतरण के दौरान भी। यह चरम ऊष्मा स्थानांतरण LOL इसलिए काम करा क्योंकि इसका डिज़ाइन सरलता की ओर आवृत्त हुआ।

स्थिरता के लिए तापमान नियंत्रण प्रणाली

LOL के अल्ट्रा लो तापमान चिलर में नियंत्रण प्रणाली के पास चरम तापमान के लिए कोई समय नहीं था और उन प्रणालियों में उच्च सटीकता वाली कम उतार-चढ़ाव वाली प्रणाली थी। रेफ्रिजरेंट के लिए तापमान बंद प्रणाली के साथ, उच्च संवेदनशीलता वाले तापमान सेंसर डेटा पढ़ते थे और नियंत्रकों को भेजते थे। प्रणाली खुद माइक्रोप्रोसेस्ड प्रणालियों पर प्रवाह प्राप्त करने के लिए अन्य कॉन्फ़िगरेशन जोड़ती थी, ताकि कंप्रेसर स्टेज, प्रशंसकों को नियंत्रित किया जा सके और आवश्यक तापमान चैनलों में बने रहने के लिए अन्य आवश्यकताओं को पूरा किया जा सके।

विचार करें कि चिलर में विभिन्न नियंत्रण मोड के दौरान क्या होता है। यदि कंप्रेसर नियंत्रण पर सेट तापमान लक्ष्य, निर्धारित लक्ष्य तापमान से नीचे चला जाता है, तो नियंत्रक कंप्रेसर के आउटपुट को कम कर देगा, फिर अतिरिक्त ऊष्मा अवशोषित करने के लिए लक्ष्य तक रेफ्रिजरेंट के प्रवाह को बढ़ाएगा। चिलर उच्च दबाव और कम रेफ्रिजरेंट जैसे सिस्टम पैरामीटर्स की भी निगरानी करता है ताकि सिस्टम को होने वाले नुकसान को नियंत्रित किया जा सके। सिस्टम सेटिंग्स की दूरस्थ निगरानी से कहीं भी से सिस्टम को नियंत्रित करने में मदद मिलती है और इस प्रकार शीतलन बनाए रखा जा सकता है यदि सिस्टम बिना निगरानी के छोड़ दिया जाए।
 
संघनन रोकथाम उपायों के साथ मजबूत इन्सुलेशन चिलर को ठंडा तापमान बनाए रखने में सहायता करेगा। कंप्रेसर, हीट एक्सचेंजर और रेफ्रिजरेंट लाइनों जैसी प्रणाली नियंत्रण सतहों को पॉलीयूरेथेन फोम से बने उच्च मोटाई के इन्सुलेशन से ढका जाता है। कूलर की कम ऊर्जा खपत तापमान नियंत्रण बढ़ाती है। लिएटम का अति निम्न तापमान चिलर ऊर्जा खपत और प्रणाली की सतहों पर शीतलन संघनन को नियंत्रित करने में सहायता करता है।

चिलर की ठंडी रेफ्रिजरेंट लाइनों और वाष्पशीलक (इवैपोरेटर) के चारों ओर गर्म पैनल लगे होते हैं। इसका अर्थ है कि सतहों को ओसांक से थोड़ा ऊपर रखा जाता है, ताकि नमी न बने। आवरण में सीलबंद गैस्केट भी होते हैं, ताकि आर्द्र हवा अंदर न आ सके। अति निम्न तापमान चिलर के लिए, संघनन इन्सुलेशन आवश्यक है और इकाई सामान्य औद्योगिक या प्रयोगशाला परिस्थितियों में उचित और विश्वसनीय ढंग से काम करना चाहिए।

एक अति निम्न तापमान चिलर बहु-स्तरीय संपीड़न, कम उबलने वाले रेफ्रिजरेंट, उन्नत ऊष्मा विनिमयक, तापमान नियंत्रण और इन्सुलेशन का उपयोग करके वांछित तापमान तक पहुँचने और उसे बनाए रखने के लिए अत्यधिक शीतलन प्राप्त करता है। Liatem की इंजीनियरिंग के कारण, उनकी अति निम्न तापमान चिलर इकाइयाँ चुनौतीपूर्ण कार्यों जैसे फार्मास्यूटिकल नमूना परीक्षण के लिए ठंडा किए गए एयरोस्पेस घटकों को जमाने जैसे कार्यों में अत्यधिक सटीकता के साथ विश्वसनीय और कुशल शीतलन प्रदान करने में सक्षम हैं। चूंकि उद्योग अधिक सटीकता की मांग कर रहे हैं, अति निम्न तापमान चिलर अब और भी महत्वपूर्ण होता जा रहा है। Liatem इंजीनियरिंग ने अत्यधिक शीतलन में महान प्रगति की है। उन व्यवसायों के लिए जिन्हें विश्वसनीय उप-बॉब टॉल्स्टॉय तापमान शीतलन की आवश्यकता होती है, अति निम्न तापमान चिलर प्रक्रिया की गुणवत्ता में अटूट निवेश हैं।