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アドレス
杭州市余杭区良渚街道開源芸術A棟110室
製品カテゴリー
杭州スカラろ過技術有限公司
概要
小型液体窒素機は現場用、小規模な液体窒素生産用の低温設備であり、大学実験室、科学研究機構、生物サンプルライブラリ、医療診療所、食品加工小工房及び電子研究開発などのシーンに広く応用されている。
製品詳細
小型液体窒素機現場、小規模な液体窒素生産に特化した低温設備であり、大学実験室、科学研究機関、生物サンプルライブラリ、医療クリニック、食品加工小工房及び電子研究開発などのシーンに広く応用されている。大型工業用空分装置と比較して、小型液体窒素機は構造がコンパクトで、操作が簡便で、エネルギー消費が適切で、メンテナンスコストが低いなどの優位性があり、特に液体窒素の需要量が少ないが供給の安定性、純度が高いことを要求するユーザーに適している。
一、基本的な動作原理
小型液体窒素機本質的には、低温精留とガス液化の基本的な物理原理に基づいて動作するマイクロ空気分離と液化システムのセットである。プロセス全体には、次の5つの主要なステップがあります。
空気の吸入と圧縮：環境空気は吸気口を通って設備に入り、内蔵の無油または微油空気圧縮機で5-8 barまで加圧する。油抜き圧縮を採用することで油蒸気汚染の後続システムを回避でき、高純度液体窒素にとって極めて重要である。
このステップは低温段の凍結閉塞を防止する鍵である。
予冷と熱交換：浄化後の高圧空気は主熱交換器（通常は板翼式または管巻き式）に入り、還流した低温窒素ガスと逆流熱交換を行い、温度は徐々に-190℃近くまで下がる。
低温分離と液化：深さ冷却された空気は精留塔（または冷箱）に入り、窒素（沸点-195.8℃）と酸素（沸点-183℃）の沸点の違いを利用して、塔内で高効率分離を実現する。窒素リッチガスは塔頂部に濃縮され、さらにスロットルバルブまたは膨張機を介して冷却液化される。
液体窒素の収集と貯蔵：生成された液体窒素は、内蔵または外部接続されたデュワ容器（通常は50〜200リットルの容量）に流入し、ユーザーはそこから直接取り出すことができる。液化されていない窒素ガスは、還流ガスとして熱交換に関与して排出され、エネルギー回収を実現する。
全体のプロセスは通常、改良型リンドサイクルまたはタービン膨張機付きクラウドサイクルに基づいており、一部のモデルは異なる負荷要件に対応するために周波数変換制御を統合している。
二、コア構成部分
空気圧縮システム：静音無油ピストン式またはスクリュー式圧縮機を多く採用し、気体が清潔で騒音が低いことを確保する。
浄化ユニット：双塔分子篩（交互再生）、高効率フィルタ群を含み、冷箱に入る空気の品質を保障する。
コールドボックス（ColdBox）：熱交換器、精留塔、スロットルバルブなどのコア低温部品を集積し、全体に真空断熱またはパーライト砂充填保温を採用する。
制御システム：PLC或いは組み込みマイクロプロセッサに基づいて、自動起動停止、故障警報、液位監視、遠隔通信（例えばWi-Fi/4 G）などの機能を備える。
貯液システム：小型真空断熱タンクまたは標準デュワボトルポートを内蔵し、ユーザーの柔軟な使用に便利である。
安全保護装置：圧力放出弁、酸素濃度モニタリング、過熱保護、漏電保護などを含み、運行安全を確保する。
三、技術特徴と性能指標
生産能力範囲：典型的な一日生産量は10-100リットルの液体窒素で、一部の高性能機種は150リットル/日に達することができる。
一部の機種では99.999%（5 N）に達することができます。
エネルギー消費レベル：*機種の単位エネルギー消費量は約0.7～1.2 kWh/Lであり、初期製品より顕著に優れている。
敷地面積：機械全体のサイズは0.5～1.5 m？の間が多く、実験室の隅や換気キャビネットのそばに置くことができます。
騒音制御：運転騒音は一般的に60 dB（A）より低く、室内使用に適している。
自動化の程度が高い：無人連続運転をサポートし、一部の設備は「ワンクリック起動」機能を備えている。
四、典型的な応用シーン
生命科学研究：細胞株、幹細胞、組織切片、DNA/RNAサンプルなどを冷凍保存し、液体窒素の供給断による貴重なサンプル損失を避けるために使用される。
医療と補助生殖：試験管ベビーセンター、精子バンク、皮膚科冷凍治療において、小型液体窒素機は安定的で清潔な液体窒素源を提供する。
大学教育実験：物理、化学、材料などの課程における低温実証実験（例えば超伝導、脆化試験）は現場で液体窒素を製造し、教育の安全性と利便性を高めることができる。
食品の小規模加工：例えば手作りアイスクリームの急速冷凍、香料の低温研磨、小ロットの海鮮鮮度保持など、外部配送に頼る必要はない。
電子と光学研究開発：赤外検出器冷却、レーザ温度制御、半導体試験などの一時的な低温環境が必要な場合に使用する。
野外または遠隔地での応用：液体窒素供給ネットワークのない地域（例えば高原科学試験ステーション、島診療所）では、小型液体窒素機が重要な保障設備となっている。
