在科學研究和工業生產中,許多實驗和生產過程需要對材料進行低溫處理。傳統的水冷係統往往無法滿足這些需求,因為水的冰點為0℃,當溫度低於0℃時,水會結冰,導致冷卻效果大大降低。為了解決這個問題,
低溫冷卻液循環泵應運而生。本文將介紹其原理、特點以及在實驗中的應用。
一、原理
利用壓縮機製冷原理,將液體冷卻劑從低溫低壓氣體中分離出來,經過壓縮後形成高溫高壓氣體,再通過冷凝器散熱,使氣體冷卻劑冷凝成液體,從而實現循環冷卻的裝置。這種泵通常采用非共沸混合製冷劑,如R404A、R507等,它們的沸點低於水的沸點,可以在較低的溫度下工作。
二、特點
1.由於采用了壓縮機製冷原理,可以在短時間內將液體冷卻劑的溫度降低到很低的水平,從而滿足實驗和生產過程中對低溫的需求。
2.采用了先進的製冷技術和高質量的製冷元件,確保了冷卻係統的穩定運行。此外,泵體采用高強度材料製造,具有良好的抗衝擊性和耐磨性,使用壽命長。
3.采用非共沸混合製冷劑,具有較低的能耗和較高的製冷效率。同時,製冷劑的排放對環境影響較小,符合環保要求。
4.采用全自動控製,用戶隻需設定溫度和壓力參數,即可實現自動調節和運行。此外,泵體采用人性化設計,操作和維護方便。
三、在實驗中的應用
1.超導材料的製備:超導材料的臨界溫度通常在液氮或液氦的溫度範圍內,因此需要采用低溫冷卻液循環泵進行冷卻。通過冷卻可以實現對超導材料的快速、穩定的冷卻,提高超導材料的製備成功率。
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行,以保持樣品的活性和穩定性。可以為生物樣品提供恒定的低溫環境,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。可以實現對金屬材料的快速、穩定的冷卻,提高深冷處理的效果。