Ⅰ 用液氮做制冷系统应该怎么做
液氮做制冷系统?液氮喷淋还是循环!
液氮冷却系统(LNCS)在550~-180℃温度范围内程序控温,在Q2000, Q200, Q20, AQ20和之前的Q系列TM DSC上都可配备。高速降温的能力,使得LNCS成为研究等温结晶的理想装置。
1. 概述
万瑞冷电公司为满足超导、航天、真空等领域对大冷量的 65K-100K温区制冷装置的需求,特研制液氮过冷制冷装置。它具有根据要求自动调节温度、冷量、压力、流量的功能。具备安全、可靠、易操作、长寿命的特点。
2. 工作原理
液氮的温度对应一定的饱和蒸汽压力。当液氮所处的压力环境高于其温度所对应的饱和蒸汽压时,称之为液氮过冷。液氮过冷的方法有两种,一是提高液氮压力,二是通过制冷机提供冷量降低液氮温度。对闭式液氮过冷循环系统只能采取二者结合的方式:制冷机提供冷量,提高压力保证液氮单向流动。
3.设备组成
• 过冷箱 :为制冷机、换热器等提供了一个安装和换热并与外界绝热、保冷的环境 。
• 泵箱:安装液氮泵,提供系统循环动力的场所。并具有循环液氮气、液相分离的作用。
• 真空输液管道:真空保温管,将系统连为一体,液氮在其中循环;
• 减压抽空系统:当制冷机不能提供系统所需冷量时,通过减压抽空系统补充系统冷量
• 冷却水系统:冷却压缩机,节约水资源。
• 液氮贮槽:向系统加注和补充液氮。并且是一个氮气源,为泵箱和气动元件提供气源。
• 泵箱及气动阀门供气系统 :保证系统循环压力高于循环液氮温度所对应的饱和蒸汽压 和保证 系统阀门供气 ;
•测控仪表及装置: 自动显示和控制系统需测量的物理量:温度、压力、流量、液位。
4.特点
• 采用 GM制冷机提供冷量。工作时只需电力和水,操作简单。因为电机转速很慢,故其工作寿命长。不间断工作时间>15000Hr.系统采用积木式设计,可以根据系统负载变化方便地增加或减少几台制冷机。
•采用立式、长轴型变频液氮泵。具有安装方便、操作简单,漏热小、长寿命的特点。流量和压头可以通过变频调节。
•系统设计考虑周到,既能通过昂贵的制冷机提供冷量,也可以通过简单的抽空减压提供冷量。
•控制系统高度集成,具有多重保护设计。既可以在控制中心实行远控,也可以在现场本地控制。除了正常的工作巡检,达到了无人值守的目的。
5.技术指标
• 冷却方式:液氮循环
• 超导设备液氮进口温度70-72K
• 超导设备液氮出口温度:≤ 76K
• 冷却系统制冷功率:200W-2000W 连续运行时间>15000小时。
Ⅱ 什么是真空制冷技术
1)真空冷却保鲜是目前降温速度最快的一门制冷技术。它的冷却时间仅需20-30min即可。与其他冷却方法相比有着绝对的优势。
(2)由于真空冷却主要是依靠水分从物体中蒸发吸收潜热达到冷却物体的效果。水分蒸发的速度对冷却效果有着重要影响。而水分的蒸发与物料的特性有关。因此不同的物体的真空冷却降温曲线有很大不同。表面积比大、组织柔软的物体冷却速度快且效果好。
(3)在真空制冷装置中,压缩机和真空泵是其主要的能耗设备。因此,压缩机和真空泵的节能是真空制冷装置节能的主要部分。选择或设计能量调节性能良好的制冷压缩机和真空泵,合适地降低二者在各自低负荷时的功率消耗,尽快使水分“闪发”是节能的重要措施。
Ⅲ 真空预冷的真空冷却研究发展
日本于1965年提出了产地采收处理一预冷包装一低温贮藏一冷藏运输~销售(冷藏陈列柜)的低温流通系统,即低温冷藏链,并公布了“关于促进饮食生活体系改善的食品流通体系现代化的劝告”。日本从1966年开始真空预冷技术的研究,并在全日本的果蔬生产基地中得到了应用。1975年日本许多有识之士研究成立了“食品低温流通推进协议会”,整理出“低温管理食品的品质管理方法与低温流通设旋完善方向”。这些大大促进了日本低温冷藏链的发展。到1986年日本就拥有预冷库1615座。其中,强制通风预冷库1010座;差压预冷库48座;真空预冷库77座;水冷预冷库10座f3”。如今,在日本90%以上的蔬菜都必须预冷后贮藏、运输。低温冷藏链在保护消费者健康,提高人民的生活质量方面发挥着巨大的作用。
美国于四、五十年代就开始进行冻结食品温度变化与品质关系的研究,提出了TTT概念,即食品贮藏时间(Time)。贮藏温度(Temperature)与耐贮性(Tolerancel之间的关系,并总结出了大多数蔬菜的冻结温度和贮藏温度带。七、八十年代,美国低温冷藏链进入迅速发展时期。预冷技术不仅在实践中得以广泛应用,理论研究也取得了重大突破。应用数学模型来模拟蕃茄、甘蓝等果菜预冷时的热、质传递;对于不同型式、不同开孔方式、不同开孔面积的差压预冷箱进行了阻力计算,得出了冷却时间与Re数及压降△P的关系;用有限元法对农产品的强制通风效果进行空气流动型式预测,并取得了理想结果。如今,预冷技术在美国从理论到实践都较为成熟,已经形成生鲜食品的产地预冷、冷藏运输及流通消费的连续低温冷藏链。
早在二十世纪四十年代末,西方国家就己进行了真空预冷技术的系统研究,现在其技术和设备已达到了相当成熟的水平。中国从80年代中期才开始进行真空预冷技术和设备的研究工作。早期的真空预冷主要预冷多叶类蔬菜和蘑菇。美国真空预冷用于园艺产品的冷却已50多年了,第一个商业性的真空预冷工厂于1948年建于加利福利亚洲的盐湖城。中国真空预冷事业起步虽然较晚,从八十年代中期才开始进行真空预冷技术和设备的研究丁作,但是发展十分迅速,尤其是在东南沿海的许多城市。目前真空预冷保鲜技术广泛应用于蔬菜、鲜花、食用菌、水果等新鲜果蔬原料及制品的采后及时保鲜处理。如:各城市目前方兴未艾的超市洁净菜、无公害蔬菜及高山无污染山野菜、天然食用菌等保鲜处理,外运出口的新鲜蔬菜,鲜花的保鲜处理等。深圳的万保琨真空技术有限公司在这方面做得尤为突出,引进日本真空株式会社在果菜食品产业的国际先进技术,先后应用于广州市政府菜篮子工程、北京市政府菜篮子工程、会达绿色农场无公害蔬菜出口基地、香港合利蔬菜贸易公司等项目,其产品还出口新加坡、马来西亚、日本等国家。真空预冷却装置属于真空保鲜范畴的装置,主要用于叶状蔬菜类产品的保鲜。在日本,蔬菜从产地到餐桌已经形成了保鲜的冷链,而冷链的第一环就是预冷。蔬菜在田间采摘后因有田间热,在堆积运输中容易腐烂,不但造成浪费,人们也吃不到新鲜菜品。真空预冷装置可在田间地头上将装成纸箱的新鲜蔬菜降温,消除田间热。比直接放在冷库里降温快而均匀,特别是这种降温里外一致,而冷库里是外冷内热。真空预处理后的蔬菜,保存和运输期可延长7至10天。