Összes kategória

Hogyan teszi lehetővé az ultra alacsony hőmérsékletű hűtő az extrém hűtést

Sep 30, 2025

Egy ultra alacsony hőmérsékletű hűtő olyan hűtőegység, amely sokkal alacsonyabb hőmérsékleti tartományt ér el és tart fenn, mint a szabványos ipari hűtők. Ezek a hőmérsékleti tartományok -40 °C-tól -150 °C-ig terjednek. Szélsőséges hűtési képessége miatt ez az egység elengedhetetlen bizonyos iparágak számára, ahol pontos alacsony hőmérsékletre van szükség adott folyamatokhoz vagy termékek tárolásához, például gyógyszeriparban, gravírozásnál, űrtechnológiában és anyagvizsgálat során. Liatem (" https://www.liatem.com/)az egyik leginnovatívabb és legkorszerűbb hőkezelés-fejlesztő vállalat. Kiválóan megbízható és energiatakarékos, ultra alacsony hőmérsékletű hűtőberendezéseket terveznek. Alább részletesen bemutatjuk, hogyan működnek az ultra alacsony hőmérsékletű hűtők, és hogyan érik el a szélsőséges hűtést.

Haladó többlépcsős sűrítőrendszerek mélyhűtéshez

A speciális többfokozatú sűrítési rendszer az ultral alacsony hőmérsékletű hűtőgépek alapvető technológiája, amely lehetővé teszi ezeknek a rendkívül alacsony hőmérsékletek elérését. Ellentétben a szabványos hűtőkkel, amelyek egyetlen kompresszort használnak, az ultral alacsony hőmérsékletű hűtők 2–3 sűrítési fokozatot alkalmaznak, amelyek mindegyike fokozatosan csökkentik a hűtőközeg hőmérsékletét. Az első fokozatban az alacsony nyomású hűtőközeg felveszi a célszerkezet hőjét, elpárolog, majd az első kompresszorba kerül, ahol a nyomás és a hőmérséklet kissé emelkedik. Ezután a hűtőközeg egy hőcserélőbe jut, ahol részben leadja hőjét, majd a második kompresszorba kerül, ahol a hűtőközeg nyomása tovább növekszik. Ez a folyamat elegendően lecsökkenti a forralt hűtőközeg hőmérsékletét ahhoz, hogy mélyebb hűtést érjen el.

Dual Channel Chiller

A Liatem ultra alacsony hőmérsékletű hűtőberendezése ezt a többfokozatú tervezést energiahatékony, precízen kialakított hőmérséklet-szabályozó kompresszorok alkalmazásával javítja. Vegyük például a hűtő háromfokozatú kialakítását. A -80 °C eléréséhez a rendszer a hűtőközeg hőmérsékletét minden egyes sűrítés során csökkenti, hogy megelőzze a gyors, egylépcsős hűtésből eredő hatékonyságcsökkenést. Ez a többfokozatú technika teszi lehetővé az ultra alacsony hőmérsékletű hűtő számára, hogy lenyűgöző hűtési eredményeket érjen el.

Testreszabás fagypont alatti hőmérsékletekhez

Az ultra alacsony hőmérsékletű hűtőknek speciális, rendkívül alacsony forráspontú hűtőközeget kell alkalmazniuk, hogy elérjék a nulla fok alatti hőmérsékleteket. Míg a szokásos hűtőközegek körülbelül 0 °C-on forrnak, a Liatem R23, R508B és egyéb speciális keverékei -82 °C-on forrnak. Amikor a hűtőközeg áthalad a hűtőgép elpárologtatóján, annyira alacsony a forráspontja, hogy a rendszer még extrém alacsony hőmérsékleten is hőt képes felvenni, gyorsan elgőzölögni és a hőt magával vinni. A Liatem a kívánt hőmérsékletnek megfelelően választja ki a hűtőközeget. -80 °C-os alkalmazásokhoz R23-at használnak, míg -120 °C és az alatt pedig R23 és R14 keverékére van szükség.

Az alacsony hőmérsékleten való stabil működést is fontosnak tartják (azaz, hogy a hűtőközeg ne fagyjon le vagy bomoljon fel). Ez biztosítja, hogy a hűtőközeg hatékonyan működjön a folyamatos hűtés során. Emellett a Liatem ultra alacsony hőmérsékletű hűtőgépe olyan hűtőközeg-szűrő rendszerrel rendelkezik, amely eltávolítja a szennyeződéseket, így megelőzi a dugulásokat, melyek akadályozhatják a hűtési ciklust. Ezek az egyedi hűtőközegek lehetővé teszik, hogy az ultra alacsony hőmérsékletű hűtők extrém alacsony hőmérsékleteket érjenek el és tartsanak fenn.

Hatékony hőcserélők optimális hőátadáshoz

Az hatékony hőátvitel nagymértékben befolyásolja azt, hogy egy extrém alacsony hőmérsékletű hűtő milyen intenzív hűtést képes fenntartani. Ezt a hőcserélők fejlesztett tervezésén keresztül érik el. Az extrém alacsony hőmérsékletű hűtő két fő hőcserélőt tartalmaz: elpárologtatókat, amelyek a célrendszeren belül végzik a hőelnyelést, valamint kondenzátorokat, amelyek a hőt a környezetbe juttatják. A Liatem extrém alacsony hőmérsékletű hűtője ezeket a rendszereket javítja nagy felületű kialakítás beépítésével – gyakran mikrocsatornás vagy bordázott csöves tervezéssel –, amely lehetővé teszi, hogy a hűtőközeg és a hőforrás/hőnyelő maximális érintkezésbe kerüljön.

A párologtató vékony, távolságot tartó csövekkel rendelkezik, és gyorsan hőt von el alacsony hőmérsékletű hűtőközegektől, alkalmazkodva gyógyszeripari megoldásokhoz vagy elektronikus alkatrészek hűtéséhez. Válaszul a kondenzátorok ventilátorokat vagy vizet használnak a hűtőközeg lehűtésére és lepárologtatására. A Liatem ultra alacsony hőmérsékletű hűtőjében a hőcserélők zártcellás habokhoz hasonló hőszigetelést kaptak, hogy megőrizzék a nulla fok alatti hőmérsékletet. Ez az energiatakarékos tervezés biztosítja az alacsony hőmérséklet fenntartását energiahatékonyság mellett extrém hőátadási körülmények között. Ennek az LOL-nak az extrém hőátadása azért működött, mert a tervezése egyszerűsödött iteráción keresztül.

原理图1-英.png

Hőmérsékletszabályozó rendszerek stabilitáshoz

A LOL ultra alacsony hőmérsékletű hűtőjének vezérlőrendszerei nem rendelkeztek extrém hőmérsékletre való idővel, és ezek a rendszerek magas pontosságú, alacsony ingadozású rendszerekkel voltak ellátva. A hűtőközeggel zárt hőmérsékletű rendszerekben a nagy érzékenységű hőmérséklet-érzékelők leolvasták és adatokat küldtek a vezérlőkhöz. A rendszerek maguk más konfigurációkat is hozzáadottak, hogy mikroprocesszoros rendszereken keresztül szabályozzák a kompresszor fokozatait, a ventilátorokat, és biztosítsák a megfelelő állapotot a szükséges hőmérsékleti sávok fenntartásához.

Gondolja át, mi történik a hűtőkkel a különböző szabályozási módok során. Ha a kompresszorvezérlésen beállított hőmérsékleti célérték a beállított céltartomány alá csökken, a vezérlő csökkenti a kompresszor teljesítményét, majd növeli a hűtőközeg áramlását a célterületen, hogy további hőt tudjon elvonni. A hűtőegység figyeli a rendszerparamétereket is, például a magas nyomást és az alacsony hűtőközeg-szintet, hogy megelőzze a rendszer sérülését. A távoli rendszerfigyelés lehetővé teszi a rendszerből bárhonnan történő irányítást, és biztosítja a hűtést abban az esetben is, ha a rendszer felügyelet nélkül marad.
 
A vastag hőszigetelés és a kondenzáció elleni intézkedések segítenek a hűtőberendezésnek hideg hőmérsékleten tartani. A rendszer vezérlőfelületeit, például a kompresszort, hőcserélőket és hűtőközeget szállító csöveket poliuretánhabból készült vastag hőszigeteléssel látják el. A hűtő alacsonyabb energiafogyasztása javítja a hőmérséklet-szabályozást. A Liatem ultra alacsony hőmérsékletű hűtője segít az energiafogyasztás és a hűtési kondenzáció szabályozásában a rendszer felületein.

A hűtő körül futó hideg hűtőközeg-csövek és elpárologtató felületei fűtött panelekkel vannak ellátva. Ez azt jelenti, hogy a felületek mindig csak kicsivel maradnak a harmatpont felett, így nem képződik nedvesség. A burkolat zárható tömítésekkel is rendelkezik, így a páratartalmú levegő nem juthat be. Ultra alacsony hőmérsékletű hűtő esetén a kondenzáció elleni hőszigetelés elengedhetetlen, és az egységnek megfelelően és megbízhatóan kell működnie tipikus ipari vagy laboratóriumi körülmények között.

Az ultra alacsony hőmérsékletű hűtő többfokozatú sűrítést, alacsony forráspontú hűtőközeget, fejlett hőcserélőket, hőmérsékletszabályozást és hőszigetelést használ, hogy extrém hűtést érjen el és tartsa fenn a kívánt hőmérsékleten. A Liatem mérnöki megoldásainak köszönhetően az ultra alacsony hőmérsékletű hűtőegységeik megbízható, hatékony és rendkívül pontos hűtést biztosítanak a legnagyobb kihívásokkal járó feladatokhoz is, például gyógyszerészeti minták teszteléséhez fagyasztott űrtechnikai alkatrészek esetében. Ahogy az iparágak egyre nagyobb pontosságot igényelnek, az ultra alacsony hőmérsékletű hűtő egyre fontosabbá válik. A Liatem mérnöki csapata jelentős előrelépéseket ért el az extrém hűtés terén. Olyan vállalkozások számára, amelyek megbízható, alacsonyabb, mint Bob Tolstoy hőmérsékletű hűtést igényelnek, az ultra alacsony hőmérsékletű hűtők a folyamatminőségben való kompromisszummentes beruházást jelentik.