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一體式內(nèi)置液氮杜瓦罐液氮制備機的運作原理

更新時間:2024-07-16      點擊次數(shù):1427
  一體式內(nèi)置液氮杜瓦罐液氮制備機作為一種先進的液氮解決方案,結合了高效的冷卻技術和緊湊的設計,為實驗室、醫(yī)療、科研和工業(yè)領域提供了便捷、可靠的液氮供應。以下是對其運作原理的詳細闡述,基于多個來源的信息進行整合與分析。
 
  一、工作原理概述
 
  一體式內(nèi)置液氮杜瓦罐液氮制備機主要基于熱力學原理和氣體液化技術,通過內(nèi)部集成的制冷系統(tǒng)、壓縮系統(tǒng)以及精密的控制系統(tǒng),實現(xiàn)氮氣的液化并儲存于杜瓦罐中。其運作過程涉及空氣壓縮、冷卻液化、壓力調(diào)節(jié)和儲存等多個環(huán)節(jié),確保液氮的持續(xù)生產(chǎn)和供應。
 
  二、核心組件與功能
 
  制冷系統(tǒng):該系統(tǒng)結合氦氣壓縮和膨脹以獲得極低的溫度環(huán)境。這一技術能夠高效地將空氣或其他氣體冷卻至液氮所需的溫度范圍(約-196℃)。
 
  壓縮系統(tǒng):內(nèi)置的無油空壓機負責將空氣壓縮至較高的壓力,為后續(xù)的液化過程提供必要的壓力條件。無油設計減少了維護成本并避免了污染風險。
 
  PSA變壓吸附制氮機:通過變壓吸附技術,從壓縮空氣中分離出高純度的氮氣,作為液化的原料氣體。這一步驟確保了液氮的純凈度和質(zhì)量。
 
  杜瓦罐:作為液氮的儲存容器,杜瓦罐采用真空夾套絕熱設計,有效隔離外界熱量,保持液氮的低溫狀態(tài)。其內(nèi)部通常涂有高反射率材料,以減少熱輻射損失。
 
  控制系統(tǒng):彩色觸摸屏控制系統(tǒng)負責整個制備過程的監(jiān)控和管理,包括溫度、壓力、液位等參數(shù)的實時監(jiān)測與調(diào)節(jié)。一鍵全自動運行功能簡化了操作流程,提高了工作效率。
一體式內(nèi)置液氮杜瓦罐液氮制備機
 
  三、運作流程
 
  空氣壓縮與分離:無油空壓機將空氣壓縮至一定壓力后,送入PSA變壓吸附制氮機進行氮氣分離。
 
  氮氣冷卻液化:分離出的高純度氮氣進入制冷系統(tǒng),在吉福德一麥克馬洪冷頭工藝的作用下被冷卻至液氮溫度并液化。
 
  液氮儲存與供應:液化后的氮氣被導入杜瓦罐進行儲存。當需要使用時,通過控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)壓力和流量,將液氮從杜瓦罐中輸出至使用點。
 
  四、優(yōu)勢與應用
 
  該機具有緊湊設計、高效節(jié)能、低維護成本、操作簡便等優(yōu)勢。它廣泛應用于IVF(試管受精)診所、醫(yī)院、NMR(核磁共振)光譜儀、血液和干細胞存儲、金屬快速冷卻、瓶裝水生產(chǎn)、航空航天以及超導體研究等領域。此外,其自行生產(chǎn)液氮并減少搬運的特點,使得在偏遠地區(qū)如地下、高山、島嶼和船舶等場合也能得到有效應用。
 
  一體式內(nèi)置液氮杜瓦罐液氮制備機通過集成化的設計和先進的制冷技術,為液氮的制備和供應提供了高效、可靠的解決方案。其運作原理基于熱力學原理和氣體液化技術,通過核心組件的協(xié)同工作實現(xiàn)了氮氣的液化和儲存。
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