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Como um Chiller de Temperatura Ultra Baixa Permite o Resfriamento Extremo

Sep 30, 2025

Um chiller de ultra baixa temperatura é uma unidade de refrigeração que alcança e mantém faixas de temperatura muito mais baixas do que os chillers industriais padrão. Essas faixas de temperatura variam de -40°C a -150°C. Devido às suas capacidades de resfriamento extremo, esta unidade é essencial para certas indústrias que necessitam de requisitos exatos de baixa temperatura para determinados processos ou para armazenar produtos, como farmacêuticos, gravações, aeroespacial e testes de materiais. Liatem (" https://www.liatem.com/)é um dos desenvolvedores mais inovadores e avançados em gestão térmica. Eles projetam unidades de chillers ultra baixa temperatura altamente confiáveis e energeticamente eficientes. Abaixo está uma explicação detalhada sobre como os chillers de ultra baixa temperatura operam e compreendem o resfriamento extremo.

Sistemas Avançados de Compressão Multietapa para Resfriamento Profundo

O sistema avançado de compressão multietapas é uma tecnologia fundamental do chiller de ultra baixa temperatura, que lhe permite atingir essas temperaturas extremas. Diferentemente dos chillers convencionais, que utilizam um único compressor, um chiller de ultra baixa temperatura utiliza de 2 a 3 estágios de compressão, cada um reduzindo progressivamente a temperatura do refrigerante. Na primeira etapa, um refrigerante de baixa pressão absorve o calor do sistema alvo, vaporiza-se e segue para o primeiro compressor, onde a pressão e a temperatura aumentam ligeiramente. Em seguida, o refrigerante passa por um trocador de calor, onde perde parte do calor, e depois segue para o segundo compressor, onde a pressão do refrigerante aumenta ainda mais. Esse processo reduz suficientemente a temperatura do refrigerante evaporado, permitindo um resfriamento mais profundo.

Dual Channel Chiller

O refrigerador de ultra baixa temperatura da Liatem aprimora este projeto com múltiplos estágios utilizando compressores de controle de temperatura energeticamente eficientes e projetados com precisão. Considere, por exemplo, o projeto em três estágios do refrigerador. Para atingir -80°C, o sistema reduz a temperatura do refrigerante durante cada compressão para evitar ineficiências causadas pelo resfriamento rápido em um único estágio. Essa técnica de múltiplos estágios é o que permite ao refrigerador de ultra baixa temperatura alcançar resultados surpreendentes de refrigeração.

Personalização para temperaturas abaixo de zero

Os chillers de ultra baixa temperatura precisam de refrigerantes personalizados com pontos de ebulição extremamente baixos para atingir temperaturas abaixo de zero. Enquanto os refrigerantes padrão entram em ebulição por volta de 0°C, os refrigerantes R23, R508B e misturas personalizadas da Liatem entram em ebulição a -82°C. Quando o refrigerante é circulado pelo evaporador do chiller, seu ponto de ebulição é tão baixo que o sistema absorve calor mesmo em temperaturas extremas, vaporizando-se rapidamente e saindo do sistema para remover o calor. A Liatem também seleciona refrigerantes de acordo com a temperatura desejada. Para aplicações a -80°C, utiliza-se o R23; para temperaturas de -120°C e abaixo, utiliza-se uma mistura de R23 e R14.

Eles também valorizam a estabilidade do refrigerante em baixas temperaturas (ou seja, não congelar nem se decompor). Isso garante que o refrigerante seja útil para refrigerações constantes. Além disso, o chillador de ultra baixa temperatura da Liatem possui sistemas de filtração de refrigerante que eliminam impurezas para evitar entupimentos que interrompam o ciclo de refrigeração. Esses refrigerantes personalizados certamente permitem que o chillador de ultra baixa temperatura atinja e mantenha temperaturas extremamente baixas.

Trocadores de Calor Eficientes para Transferência Térmica Otimizada

A transferência eficaz de calor influencia grandemente o resfriamento extremo que um chiller de ultra baixa temperatura pode suportar. Isso é realizado por meio de projetos aprimorados para os trocadores de calor. O chiller de ultra baixa temperatura incorpora dois trocadores de calor principais: evaporadores, que realizam a absorção de calor dentro do sistema alvo, e condensadores, que são sistemas de liberação de calor para o ambiente circundante. O chiller de ultra baixa temperatura da Liatem melhora esses sistemas com áreas de superfície amplas — frequentemente por meio de designs de microcanais ou tubos aletados — que permitem ao refrigerante e à fonte/sorvedouro de calor maximizar o contato.

O evaporador possui tubos finos e espaçados e absorve rapidamente o calor de refrigerantes de baixa temperatura, ajustando-se desde soluções farmacêuticas até fluidos refrigerantes em componentes eletrônicos. Em resposta, os condensadores utilizam ventiladores ou água para resfriar e liquefazer os refrigerantes. No chillers de ultra baixa temperatura da Liatem, os trocadores de calor possuem isolamento adicional, como espumas de célula fechada, para manter temperaturas abaixo de zero. Esse projeto energético garantiu a manutenção de baixas temperaturas com eficiência energética, mesmo durante intensas transferências de calor. Essa transferência extrema de calor funcionou porque seu design evoluiu para algo simples.

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Sistemas de Controle de Temperatura para Estabilidade

Os sistemas de controle no chillador de ultra baixa temperatura da LOL não tinham tempo para temperaturas extremas e esses sistemas possuíam alta precisão com baixa flutuação. Com sistemas de temperatura fechados ao refrigerante, sensores de temperatura de alta sensibilidade liam e enviavam dados aos controladores. Os próprios sistemas adicionavam outras configurações para alcançar o fluxo em sistemas microprocessados para controlar os estágios do compressor, ventiladores e fornecer outros ajustes para permanecer nos canais de temperatura exigidos.

Pense no que acontece com os chillers durante os diferentes modos de controle. Se a meta de temperatura definida no controle do compressor cair abaixo da temperatura alvo definida, o controlador reduzirá a saída do compressor e, em seguida, aumentará o fluxo de refrigerante para o alvo para absorver calor adicional. O chiller também monitora parâmetros do sistema, como alta pressão e baixo nível de refrigerante, para evitar danos ao sistema. O monitoramento remoto das configurações do sistema permite controlar o sistema de qualquer lugar e manter o resfriamento caso o sistema fique sem supervisão.
 
A isolamento pesado com medidas anti-condensação ajudará o chillador a manter temperaturas frias. As superfícies de controle do sistema, como o compressor, trocadores de calor e linhas de refrigerante, são isoladas com espuma de poliuretano de alta espessura. O menor consumo de energia do resfriador aumenta o controle de temperatura. O chillador de ultra baixa temperatura da Liatem ajuda a controlar o consumo de energia e a condensação de frio nas superfícies do sistema.

As linhas de refrigerante frio e o evaporador do chillador são cercados por painéis aquecidos. Isso significa que as superfícies são mantidas ligeiramente acima do ponto de orvalho, evitando a formação de umidade. O invólucro também possui vedações herméticas, impedindo a entrada de ar úmido. Para um chillador de ultra baixa temperatura, o isolamento contra condensação é necessário e a unidade deve operar correta e confiavelmente em condições industriais ou laboratoriais típicas.

Um refrigerador de ultra baixa temperatura utiliza compressão em múltiplos estágios, refrigerantes de baixo ponto de ebulição, trocadores de calor avançados, controle de temperatura e isolamento térmico para atingir e manter um resfriamento extremo nas temperaturas desejadas. Graças à engenharia da Liatem, suas unidades de refrigeradores de ultra baixa temperatura são capazes de fornecer refrigeração confiável e eficiente com extrema precisão para as tarefas mais desafiadoras, como congelar componentes aeroespaciais resfriados para testes de amostras farmacêuticas. À medida que as indústrias exigem maior precisão, o refrigerador de ultra baixa temperatura torna-se cada vez mais crucial. A engenharia da Liatem fez grandes avanços no resfriamento extremo. Para empresas que necessitam de refrigeração confiável abaixo da temperatura de sub bob tolstoy, os refrigeradores de ultra baixa temperatura são investimentos inegociáveis na qualidade do processo.