Ultra žemos temperatūros aušintuvas yra aušinimo įrenginys, kuris pasiekia ir palaiko žymiai žemesnes temperatūrų ribas nei standartiniai pramoniniai aušintuvai. Šios temperatūros ribos svyruoja nuo -40 °C iki -150 °C. Dėl savo ekstremalaus aušinimo gebėjimo šis įrenginys yra būtinas tam tikroms industrijoms, kurios turi tiksliai kontroliuoti žemas temperatūras procesams ar produktų saugojimui, pvz., farmacijos, graviravimo, aviacijos ir medžiagų bandymo srityse. Liatem ( https://www.liatem.com/)yra vienas inovatyviausių ir pažangiausių šilumos valdymo kūrėjų. Jie kuria itin patikimus ir energiją taupančius ultra žemos temperatūros aušintuvus. Toliau pateikiamas išsamus paaiškinimas, kaip veikia ultra žemos temperatūros aušintuvai ir kaip pasiekiama ekstremali aušinimo galia.
Pažangios daugiapakopės kompresijos sistemos giliam aušinimui
Pažangus daugiastoris suspaudimo sistema yra pagrindinė labai žemos temperatūros aušintuvo technologija, leidžianti pasiekti šiuos ekstremaliai žemus lygius. Skirtingai nuo standartinių aušintuvų, naudojančių vieną kompresorių, labai žemos temperatūros aušintuvas naudoja 2–3 suspaudimo etapus, kuriuose kiekvienas palaipsniui sumažina šaldiklio temperatūrą. Pirmame etape žemo slėgio šaldiklis sugeria taikinio sistemos šilumą, išgaruoja ir patenka į pirmąjį kompresorių, kuriame slėgis ir temperatūra šiek tiek padidėja. Tada šaldiklis patenka į šilumokaitį, kuriame praranda dalį šilumos, o po to – į antrąjį kompresorių, kuriame dar labiau padidėja šaldiklio slėgis. Šis procesas pakankamai sumažina garuojančio šaldiklio temperatūrą, kad būtų pasiektas gilesnis aušinimas.

Liatem žemoji temperatūra veikiantis aušintuvas tobulina šį daugiastopį dizainą, naudodamas energiją taupančius, tiksliai suprojektuotus temperatūros valdymo kompresorus. Panagrinkime, pavyzdžiui, aušintuvo trijų etapų konstrukciją. Norėdama pasiekti -80 °C, sistema kiekvieno suspaudimo metu sumažina aušinimo skysčio temperatūrą, kad būtų išvengta neefektyvumo, kurį sukelia greitas vieno etapo aušinimas. Būtent ši daugiastopė technika leidžia ultra žemoje temperatūroje veikiančiam aušintuvui pasiekti nuostabius aušinimo rezultatus.
Tinkinimas po nulio temperatūroms
Ultra žemos temperatūros aušintuvams reikia specialių aušinimo skysčių su labai žemais virimo taškais, kad būtų pasiekiamos temperatūros žemiau nulio. Standartiniai aušinimo skysčiai verda apie 0 °C, o Liatem R23, R508B ir specialūs mišiniai verda ties -82 °C. Kai aušinimo skystis cirkuliuoja per aušintuvo garintuvą, jo virimo taškas yra toks žemas, kad sistema sugeria šilumą net esant ekstremalioms temperatūroms, greitai garuodama ir palikdama sistemą, kad išneštų šilumą. Liatem taip pat parenka aušinimo skysčius pagal pageidaujamą temperatūrą. Taikymams prie -80 °C temperatūros naudojamas R23, o temperatūroms nuo -120 °C ir žemesnėms – R23 ir R14 mišinys.
Jie taip pat vertina aušinimo skysčio stabilumą žemoje temperatūroje (t. y. kad jis neužšąla ar nesiskaido). Tai užtikrina, kad aušinimo skystis būtų naudingas pastoviam aušinimui. Be to, Liatem ultra žemos temperatūros chilleris turi aušinimo skysčio filtravimo sistemas, kurios pašalina priemaišas, kad būtų išvengta kamščių, trukdančių aušinimo ciklui. Šie pritaikyti aušinimo skysčiai tikrai leidžia ultra žemos temperatūros chilleriui pasiekti ir išlaikyti ekstremaliai žemas temperatūras.
Veiksmingi šilumokaičiai optimaliam šilumos perdavimui
Efektyvus šilumos perdavimas labai didelį poveikį turi tam, kokio galingo aušinimo gali imtis ultra žemos temperatūros chilleris. Tai pasiekiama tobulinant šilumokaičių konstrukciją. Ultra žemos temperatūros chilleris naudoja du pagrindinius šilumokaičius: garintuvus, kurie atlieka šilumos sugertį tikslinėje sistemoje, ir kondensatorius, kurie yra šilumą išleidžiančios sistemos į aplinką. Liatem ultra žemos temperatūros chilleris tobulina šias sistemas, naudodamas didelio paviršiaus plotus – dažnai mikrokanalų arba rėbinių vamzdelių konstrukcijomis – kurie leidžia šaldytuvui ir šilumos šaltiniui/šilumos priimtui maksimaliai kontaktuoti.
Išgarintuvas turi plonas, atskirtas vamzdelius, kurios greitai pašalina šilumą iš žemos temperatūros aušinimo skysčių, pritaikytų farmaciniams tirpalams arba elektroninių komponentų aušinimui. Atsakomai, kondensatoriai naudoja ventiliatorius arba vandenį, kad aušintų ir išgarintų aušinimo skysčius. Liatem ultražemoje temperatūroje veikiančiame chiller'yje šilumos mainų įrenginiai papildomai izoliuoti uždarųjų ląstelių putomis, kad išlaikytų neigiamą temperatūrą. Šis energiškai efektyvus dizainas užtikrina žemą temperatūrą, palaikant energijos taupumą ekstremalių šilumos perdavimo sąlygų metu. Šis LOL ekstremalus šilumos perdavimas veikė, nes jo dizainas buvo iteruotas iki paprasčiausio.

Temperatūros valdymo sistemos stabilumui
LOL ultražemos temperatūros čileryje valdymo sistemos nebuvo skirtos ekstremalioms temperatūroms, tačiau šios sistemos buvo labai tikslios ir mažai svyravusios. Uždarose sistemose temperatūra buvo artima aušinimo skysčiui, o aukštos jautrumo temperatūros jutikliai nuskaitė duomenis ir siuntė juos į valdiklius. Patos sistemos pridėjo kitas konfigūracijas, kad būtų pasiektas tinkamas srautas mikroprocesorių sistemose, kontroliuojančiose kompresoriaus etapus, ventiliatorius ir užtikrinančiose kitas reikiamas sąlygas, kad temperatūra išliktų reikiamuose kanaluose.
Pagalvokite, kas vyksta su šaldytuvais skirtingose valdymo režimuose. Jei kompresoriaus valdyme nustatyta temperatūros reikšmė nukrenta žemiau nustatyto tikslo, valdiklis sumažins kompresoriaus išvestį, tada padidins aušalo srautą į tikslinę vietą, kad būtų pašildyta papildoma šiluma. Šaldytuvas taip pat stebi sistemos parametrus, tokius kaip aukštas slėgis ir žemas aušalo kiekis, siekiant apsaugoti sistemą nuo pažeidimų. Nuotolinis sistemos nustatymų stebėjimas leidžia valdyti sistemą iš bet kurios vietos ir palaikyti aušinimą atveju, jei sistema paliekama be priežiūros.
Stipri izoliacija su kondensacijos prevencijos priemonėmis padeda šaldytuvui išlaikyti žemą temperatūrą. Sistemos valdymo paviršiai, tokie kaip kompresorius, šilumokaičiai ir šaldytuvo vamzdeliai, yra izoliuoti storule poliuretano putų izoliacija. Šaldytuvo mažesnis energijos suvartojimas padidina temperatūros kontrolę. Liatem ultra žemos temperatūros šaldytuvas padeda kontroliuoti energijos suvartojimą bei sumažinti kondensaciją sistemos paviršiuose.
Šaltus šaldytuvo vamzdelius ir garintuvą supa šildomos plokštės. Tai reiškia, kad paviršiai išlaikomi vos aukščiau raso būvio taško, todėl drėgmė nesusikaupia. Apsauga taip pat turi sandariai uždaromus tarpiklius, kad į vidų nepatektų drėgnas oras. Ultra žemos temperatūros šaldytuvui būtina kondensacijos izoliacija, o įrenginys turi tinkamai ir patikimai veikti tipiškomis pramoninėmis ar laboratorinėmis sąlygomis.
Ultra žemos temperatūros aušintuvas naudoja daugiapakopį kompresiją, žemą verdančią šaldmenę, pažangius šilumokaičius, temperatūros valdymą ir izoliaciją, kad pasiektų ir išlaikytų labai žemas temperatūras pageidaujamame lygyje. Dėka Liatem inžinerijos, jų ultra žemos temperatūros aušintuvų vienetai gali užtikrinti patikiną ir efektyvų aušinimą su itin dideliu tikslumu netgi sudėtingiausiems uždaviniams, tokiems kaip šaldyti aviacijos ir kosmoso pramonės komponentus ar farmacinių mėginių tyrimams. Kadangi pramonės šakos reikalauja vis didesnio tikslumo, ultra žemos temperatūros aušintuvai tampa vis svarbesni. Liatem inžinerija pasiekė didžiulį progresą ekstremalaus aušinimo srityje. Verslams, kuriems reikia patikimo po žemesnę nei bob tolstoy temperatūra aušinimo, ultra žemos temperatūros aušintuvai yra nepakeičiamas investicija į proceso kokybę.
Karštos naujienos