Небольшие высокочистые жидкие азотные машины становятся все более популярными в низкотемпературных технологиях сегодня, малые жидкие азотные машины с их компактной структурой, гибкой способностью к развертыванию и стабильной производительностью азота, переходят от лаборатории к промышленному цеху, простираются от медицинских клиник до отдаленных исследовательских станций, становятся основным оборудованием для продвижения низкотемпературных приложений во всех областях.
Маленький азотный жидкий азот высокой чистотыСегодня, когда применение криогенных технологий становится все более популярным, небольшие жидкие азотные машины с их компактной структурой, гибкой способностью к развертыванию и стабильной производительностью азота переходят от лаборатории к промышленному цеху, простираясь от медицинских клиник до отдаленных исследовательских станций, становясь основным оборудованием для продвижения низкотемпературных приложений во всех областях. В отличие от традиционной модели крупногабаритной воздушной подсистемы, которая полагается на централизованное производство и дальние перевозки, это оборудование, способное производить жидкий азот в небольших масштабах на месте, изменяет логику подачи жидкого азота и предоставляет пользователям низкотемпературные решения « то есть производство и использование». Его суть - высокоинтегрированная микросистема разделения и сжижения воздуха, которая благодаря оптимизации энергопотребления и автоматизации, вызванной технологической итерацией, достигла глубокого применения в десятках областей, таких как наука о жизни, здравоохранение и исследования и разработки в области электроники.
Основной принцип: точное преобразование воздуха в жидкий азот
Рабочий процесс небольшой жидкостной азотной машины основан на физических принципах криогенной ректификации и сжижения газа, весь процесс можно разделить на три основных этапа очистки воздуха, криогенного разделения, образования жидкого азота, все звенья взаимосвязаны, чтобы обеспечить чистоту и производительность продукта. Во - первых, звено предварительной обработки воздуха, окружающий воздух через высокоэффективную фильтрующую сеть для удаления пыли и других твердых примесей, вход в безмасляный воздушный компрессор под давлением до 5 - 8 бар - использование технологии безмасляного сжатия является ключом к обеспечению чистоты жидкого азота, может эффективно избежать загрязнения системы последующих действий масляным паром. После сжатия воздух сразу же поступает в блок глубокой очистки, в свою очередь, через охлаждающую сушилку, прецизионный фильтр и двухбашенное устройство адсорбции молекулярного сита, постепенно удаляя влагу, углекислыйгаз, углеводороды и другие примеси, из которых башня молекулярного сита использует режим альтернативной регенерации, чтобы обеспечить непрерывную работу оборудования без перерывов. Этот шаг имеет решающее значение, потому что в последующих условиях низких температур вода и углекислыйгаз замерзают в твердых телах, которые легко блокируют трубопроводы и клапаны, вызывая системные сбои.
Очищенный воздух высокого давления поступает в ядро криогенной системы разделения, которая интегрируется в вакуумный адиабатический холодильный ящик, через главный теплообменник и обратный поток низкотемпературного азота для обратного теплового обмена, температура постепенно снижается почти до - 190°C. Охлажденный воздух поступает в миниатюрную ректификационную колонну, где разделение компонентов осуществляется с использованием разницы в температуре кипения между азотом (температура кипения - 195,8°C) и кислородом (температура кипения - 183°C) - в ректификационной колонне восходящая газовая фаза находится в полном контакте с нисходящей жидкостью, кислород легче конденсируется в жидкую фазу из - за более высокой температуры кипения, а азот обогащается в газовой фазе высокой чистоты. Эти богатые азотом газы затем охлаждаются с помощью дроссельного расширения или микротурбинного расширения, которое в конечном итоге достигает условий сжижения для образования жидкого азота. Образующийся жидкий азот будет поступать во встроенные или внешние сосуды Дьюара для хранения, а неожиданный азот будет участвовать в теплообмене в качестве обратного газа для достижения рекуперации энергии, а затем опорожнения, весь цикл основан на улучшенной конструкции цикла Линда, некоторые модели вводят турбины для расширения после значительного повышения энергоэффективности.

Состав системы: высокоинтегрированный модульный дизайн
Чтобы удовлетворить потребности в развертывании и мобильности в помещении, малый жидкий азот использует модульную конструкцию для сжатия сложной пустой подсистемы до площади 0,5 - 1,5 м², ее основной состав можно разделить на пять основных блоков, каждый блок работает вместе для автоматизации работы. Компрессоры сжатия воздуха в основном используют бесшумные поршневые или винтовые компрессоры, которые не только обеспечивают стабильный источник высокого давления, но и контролируют эксплуатационный шум ниже 60 дБ (A), подходящие для лабораторий, клиник и других чувствительных к шуму сред. Очищающие блоки являются линией обороны для обеспечения качества продукции, в дополнение к обычным фильтрующим и адсорбционным компонентам, некоторые специализированные медицинские модели также добавляют стерильные фильтры, так что точка росы азота опускается ниже - 60°C, чтобы соответствовать требованиям стерильности для сохранения биологических образцов.
Холодный ящик как « сердце» оборудования, внутренняя интеграция пластинчатых теплообменников, миниатюрных ректификационных колонн, расширительных клапанов и других ключевых криогенных компонентов, внешнее использование вакуумной адиабатии или перламутровой песчаной набивки, чтобы свести к минимуму потерю холода - хорошие теплоизоляционные характеристики напрямую определяют уровень энергопотребления оборудования, * Удельное потребление энергии модели сократилось до 0,7 - 1,2 кВт / ч, по сравнению с более ранними продуктами более чем на 40%. Система управления использует PLC или встроенный микропроцессор, с основными функциями, такими как автоматическая загрузка и остановка, мониторинг уровня жидкости, предупреждение о неисправностях и т. Д., Некоторые модели также поддерживают удаленную связь Wi - Fi или 4G, пользователи могут контролировать параметры работы устройства в режиме реального времени через мобильный телефон или компьютер и даже осуществлять удаленное обслуживание и обновление программы. Устройства безопасности и защиты являются важными компонентами, включая клапаны сброса давления, датчики концентрации кислорода, защиту от перегрева, выключатели утечки и т. Д. Мониторинг концентрации кислорода может в режиме реального времени предупреждать о риске гипоксии в окружающей среде и обеспечивать безопасность оператора.
Технические характеристики: основные преимущества небольшого тела
Маленький азотный жидкий азот высокой чистотыПо сравнению с крупным промышленным оборудованием и традиционными моделями закупок жидкого азота преимущества небольших азотных машин сосредоточены в трех измерениях: гибкость, экономичность и безопасность. С точки зрения параметров производительности, его мощность покрывает диапазон от 10 до 15 литров в день, чтобы удовлетворить ежедневные потребности от отдельных лабораторий до малых предприятий, из которых лабораторные специализированные модели производят до 10 - 100 литров в день, в то время как промышленные модели могут достигать 120 литров в день или более; Чистота азота обычно ≥99,95% (4.5N), некоторые модели могут достигать 99999% (5N) путем оптимизации процесса ректификации для удовлетворения потребностей высокой точности, таких как замораживание клеток и тестирование полупроводников. Уровень потребления энергии с обновлением технологии продолжает оптимизироваться, например, модель с ежедневной производительностью 20 литров, потребление энергии в час составляет всего 4,5 кВт, эксплуатационные расходы намного ниже, чем покупка жидкого азота в бутылках.