Hvernig gerir últralághitaköldunartæki kraþkylmingu mögulega

Últa lág hitastigi kölduhurð er kælikraftur sem nálgast og viðheldur sér hitastigi sem er mikið lægra en venjulegar iðnaðarlegar kölduhurðir. Hitastigssviðið er frá -40°C til -150°C. Vegna afgerandi kælingara getu er ómissandi í ákveðnum iðgreinum sem krefjast nákvæmra lághita fyrir ákveðnar ferli eða geymslu vöru, eins og lyfjagerð, gravingar, loftfarir og efnafræðiprófanir. Liatem ( https://www.liatem.com/)er einn af frumleikustu og framúrskarandi þroskunaraðilunum á sviði hitastjórnunar. Þeir hönnuðu mjög traust og orkuáreiðnum kæliyfirnaði fyrir ofurnáguhita. Hér að neðan er nákvæm útskýring á hvernig ofurnáguhitakælar virka og hvernig þeir ná sér í yfirborðshlýmingu.

Ítarlegar margstígun samþjappunarkerfi fyrir djúpa kælingu

Tví- eða þriggja stiga samþjöppunarkerfið er grunnurinn að ofurnágu kælum sem gerir þá fyrir hæfileika til að ná svona lága hitastigi. Í staðinn fyrir að nota einn samþjappara, eins og venjulegir kælar gera, notar ofurnágu kællinn 2 til 3 samþjöppunarstig, sem hvor um sig lækka hitastig kæliefnisins stigvíst. Á fyrsta stiginu tekur kæliefni við hita úr markkerfinu, gufar upp og fer í fyrsta samþjapparann þar sem bæði þrýstingur og hitastig hækkar aðeins. Kæliefnið fer síðan í hitavíxlara þar sem það missir svolítið af hita, og svo í annan samþjappara þar sem þrýstingur kæliefnisins eykst enn meira. Með þessu ferli er hægt að lækka hitastig kókuðs kæliefnisins nógu mikið til að ná dýpri kælingu.

Liatem margfeldi kælir með mjög lága hitastig notar orkuvinauðga, nákvæmlega hönnuð kælishlökvara til að bæta á þessari mörgum stigum hönnun. Lítum til dæmis á þrjú stiga hönnun kælisins. Til að ná -80°C lækkar kerfið hitastig kæliefnisins við hvert samþjöppun til að koma í veg fyrir vanýtingu sem valdið er af hröðu, einstaka stigs kælingu. Þessi margfeldi stigatækni er sú sem gerir mögulega að margfeldi kælir nái ótrúlega árangri í kælingu.

Aðlögun fyrir undir frostmarkmiða

Köldumyndunartækja með mjög lága hitastig krefst sérsniðinna kæliefna með afar lágt sóssetningarhitastig til að ná hitastigi undir núllið. Þar sem venjuleg kæliefni sýða við um 0°C, þá sýða R23, R508B og sérsniðin blöndur frá Liatem við -82°C. Þegar kæliefnið er snúið í gegnum köldumyndunartækisins gufuviðtök, er sóssetningarhitastig kæliefnisins svo lágt að kerfið dregur hita úr jafnvel mjög lágu hitastigum, gufar fljótt upp og yfirgefur kerfið til að færa burt hita. Liatem velur einnig kæliefni eftir óskum óxandi hitastigi. Fyrir forrit sem krefjast hitastigsins -80°C er notað R23 og fyrir hitastig á -120°C og lægra er notað blöndu af R23 og R14.

Þeir meta einnig stöðugleika kæliefnisins við lága hitastig (þ.e. að það frjósi ekki eða brist ekki). Þetta tryggir að kæliefnið sé gagnlegt fyrir jafna kælingu. Auk þess er á Liatem flíkaskynjara með kæliefnisstólkurkerfi sem fjarlægja óhreinindi til að koma í veg fyrir blokkun sem getur hindrað kælingarferlið. Þessi sérhannað kæliefni gerðu flíkaskynnum kleift að ná og halda mjög lágu hitastigi.

Áhrifamiklar hitavöxlar fyrir bestu hitaflutning

Áhrifamikil varmaviðleiding ákvarðar mjög mikið hversu mikla kælingu ofurnálegum kælikúlun getur unnið. Þetta er framkvæmt með betri hönnun á varmiyfirfærsluborðum. Ofurnáleg kælikúla inniheldur tvö aðal varmiyfirfærsluborð: gufuholmar, sem sækja inn varma úr markkerfinu, og þéttingar, sem eru kerfi sem losa hita í umgagnana. Kælikúla Liates bætir þessum kerfum með stórum yfirborðsflatarmálum – oft með hvelmis eða finnörulaga hönnun – sem leyfa kæligasi og hitaeiningunni að hafa hámarkaðan snertingu.

Úrhlutnarsviðið hefir þykkar, millibilsskiptar rör og taka fljótt hita upp úr kæligefjunni við lága hitastig, aðlögun frá lyfjalausnum eða kæli á rafrænum hlutum. Í svar við því nota hitaköldunar (condensers) viftur eða vatn til að kæla niður og kúfa kæligefjunni. Í Liatem hitaeyðingar kerfi fyrir mjög lágt hitastig hafa hitavöxlar bætt við varmeiningu, eins og lokuðar frumeffu, til að halda undir frosthitastigi. Þessi orkuhönnun tryggði að lágt hitastig var virðlað á orkuefnahaglegan hátt, á meðan mikil hitaflutning ferli á sér stað. Þetta mikið hitaflutningsferli virkaði vegna þess að hönnunin var endurskoðuð og einfölduð.

Hitastigsstýringarkerfi fyrir stöðugleika

Stjórnkerfi í LOL ofurnálegu kæliskynjunar voru ekki undir hörmungum hitastigi og þau kerfi höfðu mikla nákvæmni með lágan sveiflubragð. Með hitastig nærri kæliefni, lasu hitamælir með háa viðkvæmni og sendu gögn á stjórnvél. Kerfin sjálf bættu við öðrum stillingum til að ná armlagi í örgjörvastýrðum kerfum til að stjórna samþjappurahringjum, loftflögunum og veita aðrar aðgerðir til að halda á umbeðnum hitastigshringjum.

Hugsið hvað gerist með köldunarbúnaðinn í mismunandi stjórnunarhamum. Ef markhitið sem sett er inn á samþjapparastýringuna fellur undir stillt markhitið, mun stýringin minnka framleiðslu samþjapparans og aukningu á flæði kælivökvarans til marksins til að lesa upp auka hita. Köldunarbúnaðurinn fylgist einnig við kerfisstikla eins og hátt þrýsting og lágt kælivökvaflæði til að koma í veg fyrir skemmd á kerfinu. Fjarstjórnun kerfisstillinga hjálpar til við að stjórna kerfinu frá hvaða stað sem er og halda kælingunni gangandi ef kerfið er yfirgefið.
 
Þétt varmeisolation með gegnæði við vötnun hjálpar köldumannum til að halda kólnu hitastigi. Stýringarkerfi köldunnar, svo sem þrýstinn, varmavöxlar og kælivökulínur, eru úthvarmað með grófri, þykri úruþjappa. Lágt orkubragð köldunaraukningar bætir hitastigsstjórnun. Kaldara frá Liatem hjálpar til við að stjórna orkubragði og kæla vötnun á yfirborðum kerfisins.

Köld kælivökulínur og köldumannsafdrifinn eru hitaðar plötu. Þetta merkir að yfirborðin eru heldur hálfdregin fyrir ofan dimmköfnunarpunktinn, svo að raka myndist ekki. Innkaflinn er einnig búinn þéttum þéttbönkum, svo að rakasúrefni komist ekki inn. Fyrir sérkaldan köldumann er nauðsynlegt að hafa vötnunarisolation og einingin verður að virka rétt og traust í venjulegum iðnaðar- eða vinnustofu-aðstæðum.

Köldumhurðu með mjög lága hitastig notar margstæða samþjöppun, kæliefni með lágt svalpunkt, nýjasta tegundir af varmaraflvöxla, hitastigsstýringu og innblástur til að ná og halda kólnun á mótandi hitastigi sem æskilegt er. Vegna verkfræðinnar hjá Liatem eru köldumhurðar fyrir mjög lágt hitastig færar um áreiðanlega og skilvirkri kólnun með mikilli nákvæmni fyrir erfiðustu verkefni, eins og þyssa kælda loftfarakraftshluta til prófunar á lyfjaprófum. Þar sem iðnanir krefjast aukinnar nákvæmni verður köldumhurðin með mjög lágt hitastig að efnahagslega nauðsynlegri. Verkfræði hjá Liatem hefur gert mikil framför til í kólnun við mótandi hitastig. Fyrir fyrirtæki sem þurfa áreiðanlega kólnun undir bob tolstoy hitastig, eru köldumhurðar með mjög lágt hitastig ósamfelldar álagningarnar í áframhaldssgóðu.