Anàlisi d’estructura, principi i aplicació de nevera de temperatura ultra baixa
Les neveres a temperatura molt baixa també s’anomenen caixes d’emmagatzematge a temperatura ultra baixa, congeladors a temperatura baixa i caixes d’emmagatzematge a temperatura ultra baixa. La nevera més baixa de 60 graus a baixa temperatura es pot utilitzar per a la conservació de tonyina, la prova de baixa temperatura de dispositius electrònics, materials especials i la preservació de plasma, materials biològics, vacunes, reactius, etc. neveres congeladores de -40 graus, -60 graus, -86 graus, -120 graus, -136 graus i -160 graus i -192 graus.
Els frigorífics d’ultra baixa temperatura solen tenir armaris horitzontals i verticals. La caixa interior es divideix generalment en diverses capes de coixinets i cada capa es dissenya amb una porta interior que es pot obrir i tancar independentment. La caixa exterior es forma generalment per empalmament directe de cinc plaques d’acer laminades en fred. Hi ha materials d’escuma de poliuretà de 60 mm i 80 mm dins i fora de la caixa. El termòstat és un sensor de resistència de platí per a un control precís de la temperatura. Els refrigerants solen utilitzar refrigerants respectuosos amb el medi ambient per complir els requisits de protecció del medi ambient.
El sistema de refrigeració del refrigerador de temperatura ultra baixa adopta bàsicament el principi de funcionament de la refrigeració en cascada i s’utilitzen dos compressors totalment tancats com a compressors d’alta i baixa temperatura. El tub de coure de l’evaporador de baixa temperatura s’adjunta directament a l’exterior de la caixa interior en forma de bobina i el buit entre la bobina i la paret de la caixa s’omple de cola conductora tèrmicament per augmentar l’efecte d’intercanvi de calor. . L’evaporador de condensació és una estructura de tubs i carcasses amb quatre tubs de coure roscats a l’interior i adopta un mètode d’intercanvi de calor a contracorrent.
El sistema de baixa temperatura també està equipat amb un intercanviador de calor de gas, que permet al gas de baixa pressió de l’evaporador intercanviar calor amb el gas d’alta pressió abans d’entrar a l’evaporador de condensació, cosa que no només redueix la càrrega de calor de l’evaporador de condensació , però també fa un ple ús de la calor. El filtre utilitza principalment un filtre que elimina la cera, el propòsit del qual és eliminar eficaçment la parafina de l’oli refrigerat per reduir la possibilitat de" bloqueig d’oli" al sistema.
A més, la nevera de baixa temperatura també es pot equipar amb alguns accessoris segons diferents usos, com ara un gravador de temperatura, que és convenient per enregistrar permanentment els paràmetres de funcionament; un sistema de reserva de diòxid de carboni, que s’utilitza en circumstàncies especials per garantir que el gas de l’entorn d’emmagatzematge es mantingui en estat normal; , Cosa que pot assegurar que el compressor funcioni normalment a baixa pressió.
Quan s’encén l’alimentació, quan el panell mostra que la temperatura és superior a la temperatura establerta, el compressor de la primera fase comença primer i el sistema de refrigeració de la primera etapa comença a funcionar, provocant la temperatura del condensador de la refrigeració de la segona etapa. sistema de caiguda, és a dir, el sistema de refrigeració de la segona fase La temperatura del refrigerant baixa. Després d’uns minuts de retard, el sistema de refrigeració de la segona etapa també comença a funcionar. El seu evaporador es troba a la paret interior de la nevera, cosa que pot fer baixar molt la temperatura interna de la nevera. L’evaporador del sistema de refrigeració de la primera fase s’absorbeix i la calor alliberada pel condensador de la primera fase es dissipa a l’aire.
Quan la temperatura interna de la nevera arriba a la temperatura establerta, la resistència de la sonda de detecció de temperatura transmet la informació, el relé de control es desconnecta i es desconnecta i el sistema de refrigeració de dues etapes deixa de funcionar. Quan la temperatura de la nevera puja de nou i supera la temperatura establerta, la nevera repeteix el procés d’operació anterior de nou, de manera que la temperatura de la nevera es mantingui sempre a la temperatura establerta.
Al laboratori de bioquímica i biologia molecular es poden adquirir diferents refrigeradors controlats per temperatura segons les condicions de congelació, com ara -20 ° C, -40 ° C, -70 ° C, -85 ° C, -152 ° C, etc. Entre ells, aquests dos últims són congeladors de temperatura ultra baixa, que es van desenvolupar a finals del segle XX per a la crioconservació i l’emmagatzematge de mostres biològiques o medicaments. S’utilitzen àmpliament en camps de la investigació biològica, clínica, medicina i industrial.
Els refrigeradors de temperatura molt baixa es poden utilitzar per emmagatzemar medicaments, vacunes, enzims, hormones, cèl·lules mare, plaquetes, semen, pell trasplantada i mostres extretes del cos humà, bancs de germoplasma de llavors de plantes, bancs de clonació de gens i alguns elements biològics i químics importants. reactius.
En experiments de clonació molecular, s’utilitzen àmpliament refrigeradors de temperatura ultra baixa de -70 to per emmagatzemar E. coli competents, cèl·lules competents i existències de bacteriòfags.
Els frigorífics d’ultra baixa temperatura solen tenir una funció de garantia de funcionament de l’equip relativament completa. Per exemple, funció d'alarma d'alta temperatura, fallada de corrent, funció de detecció d'obstrucció del filtre, funció d'assistència automàtica d'entrada, sistema d'alarma de seguretat de mostres, sistema de control de microprocessament i analògic, sistema de reserva de diòxid de carboni i sistema de gravació, etc.
En general, en inspeccionar el rendiment de les neveres de temperatura ultra baixa, la temperatura mínima de refrigeració, la mida, les característiques de la forma (horitzontal o vertical), el soroll del compressor, l’amplitud de les vibracions, la uniformitat de la temperatura a l’armari, la taxa de fallada (especialment el compressor) i els tipus de els accessoris opcionals es consideren completament en combinació amb els seus propis requisits d’ús i la disposició de l’espai del laboratori.
En el futur, la principal preocupació és la fiabilitat dels frigorífics de temperatura ultra baixa i les condicions d’emmagatzematge que poden satisfer diferents mostres, inclosa la temperatura i la composició dels gasos. A més, per satisfer els requisits més elevats de materials biològics per a la uniformitat de la temperatura, algunes empreses utilitzen anells metàl·lics per refredar-se a les prestatgeries de la nevera o dissenyen les prestatgeries com a forats per resoldre el problema de la dissipació de calor, augmentar la velocitat de congelació i augmentar la temperatura . sexe.
En el futur, el disseny de neveres de temperatura ultra baixa també haurà de tenir en compte els requisits de conservació d’energia i protecció del medi ambient i ha d’estar equipat amb un sistema de detecció ambiental. Al mateix temps, els nanomaterials també es convertiran en materials prometedors en la preparació de neveres de temperatura ultra baixa en el futur.
El principal objectiu del refrigerador de baixa temperatura: per a la investigació científica, la preservació de subministraments mèdics (plasma), productes biològics (òrgans d’emmagatzematge, vacunes, mostres de sòl), productes oceànics, components electrònics, materials químics i altres materials especials per a baixes temperatures experiments i emmagatzematge, etc. S'utilitza més en hospitals, universitats, unitats de recerca i emmagatzematge industrial.
