在科學(xué)研究和工業(yè)生產(chǎn)中,許多實(shí)驗和生產(chǎn)過(guò)程需要對材料進(jìn)行低溫處理。傳統的水冷系統往往無(wú)法滿(mǎn)足這些需求,因為水的冰點(diǎn)為0℃,當溫度低于0℃時(shí),水會(huì )結冰,導致冷卻效果大大降低。為了解決這個(gè)問(wèn)題,
低溫冷卻液循環(huán)泵應運而生。本文將介紹其原理、特點(diǎn)以及在實(shí)驗中的應用。
一、原理
利用壓縮機制冷原理,將液體冷卻劑從低溫低壓氣體中分離出來(lái),經(jīng)過(guò)壓縮后形成高溫高壓氣體,再通過(guò)冷凝器散熱,使氣體冷卻劑冷凝成液體,從而實(shí)現循環(huán)冷卻的裝置。這種泵通常采用非共沸混合制冷劑,如R404A、R507等,它們的沸點(diǎn)低于水的沸點(diǎn),可以在較低的溫度下工作。
二、特點(diǎn)
1.由于采用了壓縮機制冷原理,可以在短時(shí)間內將液體冷卻劑的溫度降低到很低的水平,從而滿(mǎn)足實(shí)驗和生產(chǎn)過(guò)程中對低溫的需求。
2.采用了先進(jìn)的制冷技術(shù)和高質(zhì)量的制冷元件,確保了冷卻系統的穩定運行。此外,泵體采用高強度材料制造,具有良好的抗沖擊性和耐磨性,使用壽命長(cháng)。
3.采用非共沸混合制冷劑,具有較低的能耗和較高的制冷效率。同時(shí),制冷劑的排放對環(huán)境影響較小,符合環(huán)保要求。
4.采用全自動(dòng)控制,用戶(hù)只需設定溫度和壓力參數,即可實(shí)現自動(dòng)調節和運行。此外,泵體采用人性化設計,操作和維護方便。
三、在實(shí)驗中的應用
1.超導材料的制備:超導材料的臨界溫度通常在液氮或液氦的溫度范圍內,因此需要采用低溫冷卻液循環(huán)泵進(jìn)行冷卻。通過(guò)冷卻可以實(shí)現對超導材料的快速、穩定的冷卻,提高超導材料的制備成功率。
2.生物樣品的冷凍保存:生物樣品的冷凍保存需要在很低的溫度下進(jìn)行,以保持樣品的活性和穩定性??梢詾樯飿悠诽峁┖愣ǖ牡蜏丨h(huán)境,保證樣品的冷凍保存效果。
3.金屬材料的深冷處理:金屬材料的深冷處理可以提高其硬度、韌性和耐磨性??梢詫?shí)現對金屬材料的快速、穩定的冷卻,提高深冷處理的效果。