Das Arbeitsprinzip der hochreinen flüssigen Stickstoff-Maschine im Labor basiert auf der Lufttrenntechnologie, ist jedoch für die wissenschaftlichen Anforderungen präzise optimiert, der Kern ist um die effiziente Produktion von Stickstoff und die extrem hohe Reinheit ausgerichtet, und der gesamte Prozess kann in drei Schlüsselstufen der Luftvorbehandlung, der Niedertemperatur-Destillation und der Flüssigen Stickstoff-Speicherung unterteilt werden.
Kernprinzip der Laboranpassung: Effizienz und Reinheit im Gleichgewicht
Hochreine FlüssigstickstoffmaschineDas Arbeitsprinzip basiert auf der Lufttrenntechnologie, ist jedoch genau für die wissenschaftlichen Anforderungen optimiert, der Kern dreht sich um die effiziente Produktion von Stickstoff und die extrem hohe Reinheit, der gesamte Prozess kann in drei Schlüsselstufen der Luftvorbehandlung, der Niedertemperatur-Destillation und der Speicherung flüssiger Stickstoff unterteilt werden. Bei der Luftvorbehandlung fangt das Gerät zunächst Staubpartikel in der Luft durch einen Initialfilter ab und tritt anschließend in einen ölfreien Luftkompressor ein, um zu drucken - das ölfreie Design ist eine der Kernanforderungen des Labormodells, um Ölnebelverunreinigung zu vermeiden und eine Kreuzkontamination der nachfolgenden Proben zu verhindern. Die gedruckte Luft wird durch den Gefriertrockner und das Doppelturm-Molekülsieb-Adsorptionssystem durchlaufen, das den Taupunkt der Luft unter -40 ° C senkt und den größten Teil der Feuchtigkeit entfernt; Letzteres absorbiert genau Spuren von Verunreinigungen wie Kohlendioxid und Methan, um sicherzustellen, dass die Luftreinheit in das Destillationssystem über 99,99% erreicht.
Hochreine FlüssigstickstoffmaschineDie tiefgereinigte Luft gelangt in den Vakuum-Kühlraum. Im Inneren der Kühlkammer wird Luft mit dem Rückfluss von niedrigem Stickstoff durch einen Plattenflügel-Wärmeaustausch ausgetauscht, und die Temperatur sank allmählich auf etwa -170 ° C, nahe an den Stickstoffverflüssigungskritischen Punkt. Anschließend gelangt die vorgekühlte Luft in den Miniatur-Destillationsturm und wird die Komponente getrennt, indem der Siedepunktunterschied zwischen Stickstoff (Siedepunkt -195,8 °C) und Sauerstoff (Siedepunkt -183 °C) verwendet wird. Im Destillationsturm kommt die steigende Gasphase vollständig in Kontakt mit der fallenden Flüssigkeitsphase, Sauerstoff kondensiert aufgrund des höheren Siedepunkts leichter in die Flüssigkeitsphase, während Stickstoff an der Spitze des Turms angereichert wird, um eine hochreine Gasphase zu bilden. Diese hochreinen Stickstoffe werden dann durch ein Reduktionsventil abgekühlt, um die Verflüssigungsbedingungen zu erreichen, um flüssigen Stickstoff mit einer Reinheit von ≥ 99,995% zu bilden, der direkt in den kleinen Duwa-Tanks gelagert wird, die mit der Ausrüstung geliefert werden. Ungeflüssigtes Stickstoff nimmt als Rückflussgas an dem Wärmeaustausch teil und erzielt Energierückgewinnung. Der gesamte Zyklus basiert auf einem verbesserten Linde-Zyklus, der den Energieverbrauch um mehr als 30% senkt als herkömmliche Modelle und den Anforderungen des Labors entspricht.

Exklusives Labordesign: Große Funktionalität im kleinen Raum
Das Strukturdesign berücksichtigt die Besonderheiten der wissenschaftlichen Forschungsszenarien, mit Kompaktheit, Intelligenz und Sicherheit als Kernprinzipien, integriert komplexe Systeme in einer Fläche von etwa 1 m2, die sich an den Labortisch, die Ventilationsschrankseite und andere begrenzte Plätze anpassen. Seine Kernkomposition besteht aus fünf Modulen, die zusammenarbeiten, um den vielfältigen Bedürfnissen wissenschaftlicher Experimente gerecht zu werden. Die Luftkompressionsmodule verwenden einen leisen Schraubenluftkompressor, die Betriebsgeräuschkontrolle liegt unter 55 dB (A), um Störungen in der Laborumgebung zu vermeiden; Zusätzlich zu den herkömmlichen Komponenten haben einige Modelle auch einen Desbakterialfilter hinzugefügt, der Bakterien, Viren und andere Mikroorganismen in der Luft filtern kann, besonders für Szenarien mit hohen Anforderungen an Sterilität in Biosicherheitslaboren und Zellkulturlabororen geeignet ist.
Das Design des Kältekastens und des Speichermodules entspricht den Laboranforderungen, der Kältekasten verwendet eine doppelschichtige Vakuumisolationsstruktur, die äußere Schicht verpackt hochleistungsfähiges Isoliermaterial, die Kälteverlustrate wird unter 0,5% / Tag kontrolliert, um die Flüssigstickstoffflüchtigkeit effektiv zu reduzieren; Der eingebaute Dua-Tank mit einer Kapazität von normalerweise 50-200 Litern erfüllt die Bedürfnisse des kontinuierlichen Gebrauchs von 1-7 Tagen im Labor und ist mit einem hochpräzisen Flüssigkeitsspiegelsensor ausgestattet, der die flüssigen Stickstoffreserven in Echtzeit überwacht. Das Steuersystem ist das "Gehirn" der flüssigen Stickstoff-Maschine im Labor, das intelligente Steuersystem der PLC verwendet, ist mit einem 7-Zoll-Touchscreen ausgestattet und unterstützt den bequemen Betrieb von "Start mit einem Klick", "Zeitstart und Stopp", und das gewöhnliche Experimentalpersonal kann nach einer 10-minütigen Ausbildung beherrschen. Gleichzeitig kann das System automatisch die Produktion von Stickstoff, Reinheit, Betriebszeit und andere Parameter aufzeichnen, einige Modelle unterstützen die Anbindung an das Labor-LIMS-System, um die gesamte Rückverfolgbarkeit der experimentellen Daten zu erreichen und die Spezifikationen für das Wissenschaftsdatenmanagement zu erfüllen.