液氮罐內超低溫N2的溫度場開展科學研究
液氮罐內超低溫N2的溫度場科學研究:對配有小量液氮的液氮罐內的溫度遍布開展了系統(tǒng)軟件科學研究,明確提出了相對的溫度遍布實體模型。
科學研究說明,在10L容量的液氮罐內引入小量液氮時,罐里溫度可維持小于-130℃不斷約25天,適用多種多樣場所的超低溫儲存。根據(jù)調整間距液氮面的高寬比,可挑選儲存試品的溫度范疇并操縱試品的升降機溫速率?;A理論測算的溫度遍布與*測量的結果合乎不錯,確認了所創(chuàng)建實體模型的合理化和實效性。
關鍵字:液氮罐溫度場實體模型傅里葉傳熱基本定律超低溫
超低溫一般特指-80℃下列的溫度。當化學物質親身經歷從*上溫度降低到-80℃下列的溫度全過程時,一部分化學物質的構造會產生不可逆性轉變;而另一些化學物質的構造將會產生可逆性轉變,化學物質的特性不產生更改。運用這一特點,可在超低溫標準下對植物體開展長期性儲存,并在一定標準下使其再生;或者使體細胞在超低溫標準下產生不可逆性的身亡,超過醫(yī)治一些病癥的目地。在材料工藝處理上,一些材料根據(jù)超低溫解決后,他們的綜合型能會獲得明顯提升,超低溫技術性已在微生物、醫(yī)藥學、材料等課程中得到廣泛運用。
依據(jù)獲得方法的不一樣,得到超低溫的方式有機械設備制冷和超低溫液體制冷二種。冷凍電冰箱歸屬于機械設備制冷典型性的一類,其特性是存儲空間大、結構緊湊、實際操作簡單,但應用和維護保養(yǎng)成本費相對性較高,并且現(xiàn)階段商業(yè)冷凍電冰箱的*少溫度只有超過-150℃。運用超低溫液體制冷是比較廣泛的一種制冷方法,其優(yōu)勢取決于減溫速度更快,方式簡單,且價格低。因為液氮(N2)的規(guī)范熔點為-195.8℃,并且無氣味,物理性質不開朗,不含毒性,應用安全性,是超低溫液體制冷技術性中*常見的制冷劑。
液氮制冷可根據(jù)液氮侵泡、根據(jù)輻射源熱傳導和根據(jù)穩(wěn)定傳熱3種方法制冷,這3種制冷方法都有其優(yōu)點和缺點。液氮侵泡式制冷實際操作簡單、制冷速度更快,可是其減溫速率不易控制,強烈的溫度轉變會造成材料內部造成地應力等缺陷,進而限定了其運用范疇。選用根據(jù)輻射源傳熱的方法制冷,被解決材料的溫度遍布勻稱,且與制冷物質不立即觸碰,但減溫速率比較慢。選用流動性液氮熱對流傳熱的方法制冷,被解決材料各一部分溫度遍布勻稱,傳熱實際效果不錯,可是流動性的液氮會落入被解決的物塊上,而造成表層部分溫度遍布不勻。在材料學中,出自于更改材料的結構力學特性、減少變形等。目地,經常應用液氮對材料開展深冷暴力。
科學研究說明,升降機溫的速率、隔熱保溫時間長度、冷凍頻次和等待時間等要素將對深冷暴力的結果擁有 關鍵危害。
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