Ⅰ 超低温冰箱应该怎么维护保养和排除故障
超低温冰箱虽然制冷系统和操控电路都比较复杂,但常见毛病主要是循环系统和电路有些毛病,下面扼要介绍几种常见毛病及其扫除办法。
1.接通电源后,总电源的空气开关主动断开 扫除办法:查看榜首级制冷系统的压缩机是不是损坏,若损坏则会形成短路,致使电源维护。能够替换配件,若没有原厂配件,可经测算替换相当功率的冰箱压缩机,将管道焊接好,通过加压查看完管道气密性后抽真空并参加R-12氟利昂23.00z,再开机查看是不是正常。 该毛病通常是因为电源不稳定形成的,因为榜首级先发动,故损坏通常都在榜首级,这种情况下,通常只需加装延时稳压电源,就不会再呈现该毛病。 2.箱内温度未到达设定温度就现已停止作业 扫除办法:虽然箱内未到达设定温度,可是面板显现温度却现已到达设定温度。这是因为查看温度的热敏电阻损坏,需求替换配件。若没有原厂配件,可重新安装一套温度操控系统,即可消除毛病。 3.冰箱制冷作用下降,人触摸箱体金属有些有电击感受 扫除办法:用万用表丈量冰箱漏电情况,选用分段法查看。在给高温级压缩机独自通电运转时,查看是不是是因为该压缩机漏电致使全部箱体带电。静态查看压缩机接线柱,留意调查电动机绕组内引线插头有些,若与机壳有打火痕迹,表明该处漏电。 选用把接线柱有些连同周围一有些壳体一同替换的办法,装上机体后通电使其作业,查看有无漏电景象,等压缩机各项目标正常后,装回低温冰箱底座上,衔接管道,检漏、抽暇、充注适当制冷剂使冰箱康复正常运转。 超低温冰箱的维护和养护关于延伸其寿数和正常运用尤为重要,假如温度操控不精确常常致使所保留目标受损,对试验成果形成很大影响,然后影响研究作业的正常进行。 1.每月清洗一次,以保证其清洗度 用干布铲除冰箱内外部和配件上的少数尘土,假如冰箱太脏则运用中性洗涤剂,清洗后再用纯净水完全冲刷。但不可在冰箱内部和上部冲水,否则会损坏绝缘材料并致使毛病。压缩机和别的机械有些不需求运用润滑油。清洗压缩机后部的电扇务必当心。清洗结束后进行安全查看,保证冰箱插头插好,不要虚接;保证插头没有反常热度;保证冰箱背部的电源电线和分配电线没有决裂和刻痕。 2.警报器发动报警 当遇到警报器发动报警时,通常可通过以下方面进行查看。 榜首,查看电源是不是有疑问或插头是不是被拉出插座; 第二,查看内部温度计是不是超出合适的规模,在此情况下,物品置人会使冰箱升温,并触发警报器; 第三,查看是不是一次性置人物品过多。 3.冰箱冷却不充分 查看蒸发器外表是不是有冰霜;冰箱门是不是开关过频;冰箱背部是不是触摸墙面;是不是放人过多物品。 4.冰箱噪音过大 查看底板是不是巩固;冰箱是不是安定;如不稳,调好活动螺丝以使四角安定地支撑在底板上;是不是有物件触摸到冰箱背部。 假如制冷作用差,冰箱不停机,散热管不热,蒸发器有很小气流声,这些是因为慢渗漏形成制冷剂严峻残缺的原因。在实际运用过程中,还会遇到很多别的疑问,这类疑问的解决办法需求不断地堆集经历方可扫除障碍,使得超低温冰箱到达最好的作业状态。
Ⅱ pcba产商的PCB线路板的耐冷温度是多少
PCB线路板的温度问题与其原材料,锡膏,表面零件的承受温度有关,靖邦科技的经验是:通常PCB线路板最高可耐温300度,5-10秒;过无铅波峰焊时大概温度是260度,过有铅大约是240度。
Ⅲ 超低温温度传感器
超低温温度传感器是一种新型温度敏感器件,它是一种负温度系数(简称NTC)的温度-电压线性转换元件。
温度传感器(temperature transcer)是指能感受温度并转换成可用输出信号的传感器。温度传感器是温度测量仪表的核心部分,品种繁多。按测量方式可分为接触式和非接触式两大类,按照传感器材料及电子元件特性分为热电阻和热电偶两类。
工作原理:
金属膨胀原理设计的传感器
金属在环境温度变化后会产生一个相应的延伸,因此传感器可以以不同方式对这种反应进行信号转换。
双金属片式传感器
双金属片由两片不同膨胀系数的金属贴在一起而组成,随着温度变化,材料A比另外一种金属膨胀程度要高,引起金属片弯曲。弯曲的曲率可以转换成一个输出信号。
双金属杆和金属管传感器
随着温度升高,金属管(材料A)长度增加,而不膨胀钢杆(金属B)的长度并不增加,这样由于位置的改变,金属管的线性膨胀就可以进行传递。反过来,这种线性膨胀可以转换成一个输出信号。
液体和气体的变形曲线设计的传感器
在温度变化时,液体和气体同样会相应产生体积的变化。
多种类型的结构可以把这种膨胀的变化转换成位置的变化,这样产生位置的变化输出(电位计、感应偏差、挡流板等等)。
电阻传感
金属随着温度变化,其电阻值也发生变化。
对于不同金属来说,温度每变化一度,电阻值变化是不同的,而电阻值又可以直接作为输出信号。
电阻共有两种变化类型
正温度系数
温度升高 = 阻值增加
温度降低 = 阻值减少
负温度系数
温度升高 = 阻值减少
温度降低 = 阻值增加
热电偶传感
热电偶由两个不同材料的金属线组成,在末端焊接在一起。再测出不加热部位的环境温度,就可以准确知道加热点的温度。由于它必须有两种不同材质的导体,所以称之为热电偶。不同材质做出的热电偶使用于不同的温度范围,它们的灵敏度也各不相同。热电偶的灵敏度是指加热点温度变化1℃时,输出电位差的变化量。对于大多数金属材料支撑的热电偶而言,这个数值大约在5~40微伏/℃之间。
由于热电偶温度传感器的灵敏度与材料的粗细无关,用非常细的材料也能够做成温度传感器。也由于制作热电偶的金属材料具有很好的延展性,这种细微的测温元件有极高的响应速度,可以测量快速变化的过程。
Ⅳ 超低温应用在哪些领域
【澳柯玛】超低温技术属于高科技,目前来看主要应用于一些非民用领域,具体可以参考如下:
第一,现在市场中很多的冰箱都是需要超低温的。所以,在这一点上还是需要很好的分析,因为冰箱或者是冷柜对于温度确实是有要求的,而这种温度是比普通的还要低,确实是需要好好的分析和选择,这样才能够更好的保障实际的情况。其实,对于这种超低温的产品在冰箱中是很常见;
第二,在一些冷库中使用的也是比较多。就是对水温有具体的要求,所以,在这些场合也是会经常使用的;具体的温度就是需要看需求的温度;不同的场合在实际的使用过程中也是不同的,自己还是应该很好的分析和说明,因为就目前的市场中很多人确实还是会很关注这样的情况。
第三,医药生物行业是超低温技术应用的“大户”。医药行业很多设备都是利用超低温技术研发出的,比如澳柯玛-50低温保存箱、澳柯玛-86°C低温保存箱等。
第四:航空航天、南极科考等科研院所和疾病防控方面。
Ⅳ 超低温冷冻技术 液氮
液氮
小 氮即液态氮气,分子量28.013,相对密度0.8081(-195.8℃ ),密度1.2507kg/m3(在0℃,l大气压时),熔点-209.86℃,沸点-195.8℃,临界温度-147.05℃,临界压力3.39Mpa (33.5大气压),临界密度0.31公斤/公斤,液态密度0.8l公斤/公斤(沸点),蒸发潜热161.19千焦耳/公斤,定压比热1.034千焦耳/公斤·℃;热传导率2.28×10-4焦耳/厘米·秒·℃。 为无色透明、无味、无毒之低粘度的透明液体,不导热导电,不自燃助燃,化学性质稳定,不与任何物质起化合作用。 1单位体积的液氮可产生约650倍体积的氮气,氮气是空气的主要组成部分,在空气中的含量高达78%(体积),液氮作为空气液化分离的最大宗产品、工业制氧的副产品, 一般纯度达99.99%。液氮在常温下很容易气化,保存困难,运输携带也较麻烦,在无液氮生产的地区,应用受到限制。
液氮是一个较为方便的冷源,因液氮特有的性质,已逐步受到人们的重视和认可,在畜牧业、医疗事业、食品工业、以及低温研究领域等方面得到越来越普遍的应用。在电子、冶金、航天、机械制造等方面应用不断拓宽和发展。
一、在畜牧业方面的应用
1、广泛用于家畜冻配改良技术
在多种家畜中,牛的精液冷冻制备、保存技术最为成功, 自上个世纪五十年代已形成一套完整定型的工艺流程。
牛精液冷冻的冷源普遍应用液氮。颗粒精液在经液氮冷却的氟板(聚四氟乙烯)、铜纱网、铝板上滴冻。要使承接精液的表面与液氮面保持——定的距离(1~2厘米)。在滴冻的过程中,要维持在-80~-120℃的温度。滴冻前将经过平衡的精液充分混匀,并检查精子的活率。滴要迅速,颗粒要均匀,每毫升经过稀释的精液滴10粒左右为宜。滴冻结束后,要停留2~3分钟,待所有颗粒已冻结立即投入液氮。经抽样检查(一般随机抽取2粒) ,解冻活率在0.3以上者,即可装于纱布袋中,经标记后在液氮中保存。每滴冻完一头公牛的精液后,必须更换氟板等用具。 目前,细管的容量分0.25毫升和0.5毫升两种,由无毒塑料(聚氯乙烯)制成。管的一端填有棉塞和聚乙烯粉末,粉末遇水即固化自动封口,输精时又成为推送精液的活塞;另一端在注入精液后,可以聚乙烯粉或钢珠(或塑料珠)封口,要注意在封口处与精液间留有10~13毫米的空间,防止冷冻过程中因膨胀引起细管爆裂。
精液的贮存 牛的冷冻精液是以液氮做冷源进行贮存的,需要时可随时取出。为防止温度变化对精液品质的影响,取放动作要迅速,尽量减少在空气中停留的时间。从贮存容器中提取冷冻精液时,精液不应超过液氮容器的颈基部,避免因温度的回升造成精液解冻活率的下降。牛的冷冻精液已有40多年的历史。试验证明,保存至今的冷冻精液仍具有授精能力。但一般认为牛的冷冻精液随保存时间的延长,精子的活力和授精能力逐渐降低。牛冷冻精液长期保存的确切时限,尚需继续研究和观察。
2、家畜及多种动物的胚胎移植中,制备保存胚胎
目前多采用胚胎冷冻仪,属智能型冷冻仪。该仪器采用微机控制技术,专用软件,能较准确地控制液氮的施放量,从而保证被冻存的生物制品以适宜的冷冻速率降温冷冻。
3、液氮超低温保藏微生物技术
将菌种保藏在-196℃的液氮长期保藏方法,它的原理是利用微生物在-130℃以下新陈代谢趋于停止而有效地保藏微生物。大型真菌是菌物中的一个重要类群(菌物中形成大型子实体的一类真菌,泛指广义上的蘑菇或蕈菌),很多种类具有较高的营养价值和药用价值,是目前菌物中最有开发应用前景的一类;此外,一些大型真菌能够分解枯死植物,对维持自然界物质循环、生态平衡有重要的作用,可开发应用于造纸业和环境净化;一些大型真菌能引起树木病害或损害多种木质产品,对此类病原真菌的认识的加强,有利于预防和减少危害的发生。大型真菌的规范性保藏对于微生物菌种资源的安全、高效保藏及、对长期有效保藏遗传资源、异地保藏生物多样性共享具有重意义
4、农业生物基因保存
上海投资4100多万元开始建设中国国内首家农业生物基因综合库。农业界人士说,最具全国市场开发潜力的种子产业,将以这个基因库作为育种材料的来源。总建筑面积超过3300平方米的上海农业生物基因库,设于上海农业科学院内,将保藏植物种子、植物离体材料、动物生殖细胞、微生物菌种和植物基因工程材料五大类农业生物遗传资源。
5、保存液氮疫苗
液氮苗是80年代中期逐渐推广应用的,先是使用Ⅲ型-FCl26炎鸡疱疹病毒液氮苗,后来国内外又研制出SBl,301/B、Z4,814等Ⅱ型液氮疫苗,并组合成II+III型二价苗及I+II+III三价苗,应用后都曾一度有效的控制了一些地区的鸡马立克氏病,II+III型二价苗好景不长,1993年马立克氏病又在北美和严态地区出现了较大规模的流行,为有效控制马立克氏病,一些国家开始学习荷兰自1927年使用I型CVl988/Rispens液氮苗后,有效控制马立克氏病的经验,美国、加拿大、巴西、日本、欧洲都先后从荷兰农业渔业部引进了CVl988/Rispens制苗种毒,在各自国家使用不同的工艺技术生产,保存于液氮罐中。
6、用液氮治疗奶牛乳头乳孔外口闭合、家畜皮肤瘤子等也较为普通。
二、 在医疗事业应用
1、低温医学
我国临床低温医学工作发展迅速,促进了移植医学的发展,特别是在骨髓、造血干细胞、皮肤、角膜、内分泌腺体、以及血管和瓣膜等的冷冻保存和移植应用取得了显著成绩。成功的造血干细胞移植依赖于造血干细胞活力的保存。生物样品在降温冷冻过程中,当由液态向固态变化的相变期内会释放一定热量,使其温度回升,不控制降温速率的冷冻过程将会导致组织细胞死亡。准确地测定生物样品的相变点,用微机编制降温程序,以便在样品相变时加大液氮输入量,克服相变样品温度的回升,使细胞安全而迅速地度过相变期,这是提高被冻样品成活率的关键环节。
2、临床医学
液氮是目前冷冻外科中应用最广泛的冷冻剂。是目前为止发现的一种最好的制冷剂,把它注入低温医疗器内,就像手术刀一样,可以做任何手术。冷冻是用低温来破坏病灶组织的一种治疗方法。细胞由于温度的急剧变化,组织内外水晶形成,使细胞脱水、皱缩,以致电解质等发生变化,冷冻还可使局部血流速度变慢,微血管血液瘀滞或栓塞造成细胞缺氧死亡。
据报导液氮冷冻治疗面部增生性及色素性疾病2138例,其中痊愈1 445例,治愈率67.59%;显效329例,有效207例\总有效率为82.97%。雀斑及脂溢性角化病的治愈率分别为79.23%和84.69%;色痣(包括黑子)52.25%及睑黄瘤41.67%。扁平疣患者冷冻后有新皮疹在皮损处发出,故对于进行期扁平疣不宜采用冷冻治疗,静止期冷冻效果好。2例有黄褐斑的患者色痣治疗后有色素沉着,该2例经有效的治疗后色素恢复正常,提示对有黄褐斑者亦不宜采用冷冻治疗。对色痣的治疗,要根据部位及患者的要求采取相应的治疗方法,黑子及较小的色痣(直径<3mm )可采取液氮冷冻的方法治疗,较大的色痣应以手术切除并行病理检查为佳。
采用液氮冰冻配合中药治疗尖锐湿疣,无毒副作用,痛苦小,治愈率高,复发率低,术后不留疤痕,并发症少,治疗时间短,经济,是治疗尖锐湿疣的理想方法之一
液氮冷冻疗法治疗结节性痒诊、粘液囊肿、多发性寻常疣及神经性皮炎采用的液氮直接喷射法治疗慢性咽炎,将液氮直接喷射在病变表面,降温快、深、面广,并能消灭中间地带,收到满意的近期效果。每个冻融周期掌握在1min左右,连续4~5个冻融周期。每周仅1次。
三、在食品工业应用
1、液氮在食品速冻中的应用
在众多的保藏法中,冷冻保藏法应用最为广泛,效果也非常显著。而作为冷冻保藏方法之一的液氮速冻早已被食品加工企业所采用,由于它能实现低温深冷的超速冻,也有利于实现冻结食品的部分玻璃化,使食品解冻后能最大限度地恢复到原来的新鲜状态和原有的营养成分,极大提高了冷冻食品的品质,因此在速冻工业中显示出特有的生命力。与其它冷冻方法相比,液氮速冻具有以下明显的优点:
① 冷冻速度快(冻结速度比一般冻结方法约快30-40倍):采用液氮速冻,可使食品迅速通过0℃~5℃最大冰晶生长带,食品研究人员已在这方面做了有益的尝试。
②保持食品品质:由于液氮速冻时间短,经液氮速冻的食品可以最大限度地保持加工前的色、香、味及营养价值。段振华等人用液氮对槟榔进行速冻处理,结果表明经液氮处理后的槟榔保持有较高叶绿素含量,风味好。
③物料干耗小:一般冻结的干耗损失率为3~6%,而液氮速冻可减少到0.25~0.5%。
④设备与动力费用低,易于实现机械化和自动化流水线,提高生产率。
目前液氮速冻主要有喷淋冻结、浸渍冻结和冷空气冻结三种方式,其中又以喷淋冻结应用最为广泛。
2、液氮在饮料加工中的应用
目前,已有不少饮料生产厂家采用氮或氮与C02的混合物取代传统的C02,对饮料进行充气包装。充了氮的高碳酸型饮料,比仅充填二氧化碳的饮料引起的问题要少;氮对于灌装无泡饮料,如酒和果汁也是很理想的。在非充气饮料罐头中加注液氮的好处是,所注入的少量液氮可排除每只罐头顶部空间中的氧气,使贮罐上部空间的气体呈惰性,从而延长了易腐品的贮存期限。
3、液氮在果蔬贮存保鲜中的应用
液氮用于果蔬的贮存保鲜具有气调的优点,可调节农副产品旺季和淡季供需方面的矛盾,减少贮存上的损失。气调的功能是提高氮气的浓度,同时控制氮、氧与C02的气体比例,并使其保持在稳定状态,降低果蔬的呼吸强度,延缓后熟过程,从而使果品、蔬菜保持采摘时的新鲜状态和原有营养价值,延长果蔬保鲜期。
4、液氮在肉制品加工中的应用
液氮在对原料肉绞制、斩拌或混合等工序中加入,可有效提高产品质量。如在沙拉米型香肠加工中,液氮的使用可提高肉保水性,阻止脂肪氧化,改善切片性和外观质量;用于肉制点心、肉脯等再制肉的加工,不仅可使肉糜混合时加速蛋白质溶解和增强保水性,且对保持产品特有形状尤为有效。另外原料肉经液氮快速冷却,既可在较长时间内保持热肉特性,气又保证了肉品卫生安全;在加工工艺上,无须再担心温度上升对肉质的影响,且加工可不受原料温度、加工时间、季节因素的影响,同时还可使加工过程处于低氧分压,在一定范围延长了产品的货架寿命。
5、液氮在食品低温粉碎中的应用
低温粉碎,就是将冷却到脆化点温度的物质,在外力作用下破碎成粉体的过程。食品的低温粉碎是近几年发展起来的一种食品加工新技术,该技术特别适宜于加工含芳香成分多、含脂量高、含糖量多和含胶状物质多的食品。用液氮进行低温粉碎处理,可连原料的骨、皮、肉、壳等一次性全部粉碎,使成品颗料细小并保持其有效营养。如日本将经液氮冻结后的海藻、甲壳素、蔬菜、调味品等,投入粉碎机粉碎,可使成品微细粒度高达100μm以下,且基本保持原有营养价值。此外,用液氮进行低温粉碎,还可粉碎常温下难以粉碎的物料、热敏性及受热易变质,易分解的物质。另外,液氮可以粉碎如脂肪多的肉类、水分多的蔬菜等在常温下难以粉碎的食品原料,并可以制造迄今未曾有过的新加工食品。
6、液氮在食品包装中的应用
英国伦敦一家公司开发出一种简单实用的食品保鲜包装方法,就是在给食品进行包装时,往包装袋内加入几滴液氮。当液氮蒸发转化成气体时它的体积迅速扩大,在包装袋内快速取代原有的大部分气体,减少食品因氧化而造成的变质,从而大大延长食品的保鲜期。
7、液氮在食品冷藏运输中的应用
冷藏运输是食品工业中很重要的一部分。开发液氮制冷技术,发展液氮冷藏火车、冷藏汽车及冷藏集装箱是现今国际上的共同发展趋势。经济发达国家多年的应用实践表明,液氮制冷系统是唯一在商业上可与机械制冷系统相竞争的冷藏保鲜技术,也是食品冷藏运输的发展方向。
8、液氮在食品工业中的其它应用
由于液氮的制冷作用,蛋汁、液体调味品、酱油能够加工成可自由流动并能倒出的颗粒状冷冻食品,这些食品可随时使用并且很容易配制。在研磨香料和吸水的食物添加剂,如糖的替代品和卵磷脂时,液氮被注入到研磨机中来保护有价值的成分,同时也增加了研磨产量。周顺华等人研究证明,利用液氮淬冷协同高温解冻进行花粉破壁具有效果好、破壁率高、速度快及花粉生理活性保持稳定、不受污染等特点。
四、在电子工业中应用
1、超导技术
超导体得天独厚的特性,使它可能在各种领域得到广泛的应用。以液态氮代替液态氦作超导制冷剂获得超导体,使超导技术走向大规模开发应用,认为是2 0世纪科学上最伟大的发现之一。
超导磁悬浮技术的基础是由钇钡铜氧(YBCO)构成的超导陶瓷,当这种超导材料被冷却到液氮温度(78K,相当于-196~C)时,就从正常态转变为超导态。由屏蔽电流产生的磁场与轨道磁场相互排斥,如果排斥力大于列车的重量,车体就可以悬浮在空中。同时,在冷却过程中,由于超导体的磁通钉扎效应,一部分磁场被俘获在超导体内。这一俘获磁场与轨道磁场相互吸引,由于斥力和吸引力的同时存在,车体得以稳定地悬浮在轨道上方。与常规磁铁之间同性相斥,异性相吸的作用不同,超导体和外磁场之间的这种既排斥又相吸的相互作用,使超导体或永久磁铁都可以克服自身重力,悬浮或倒挂在对方的下面。
2、电子元件制造与检测
环境应力筛选就是选择若干典型环境因素,将适量的环境应力作用于组件或整机,把元器件工艺缺陷,即生产和装配过程中的缺陷激发出来,给予修正或更换。环境应力筛选采用温度循环和随机振动较为有效。温度循环试验是采用高的变温率、大的热应力,使那些不同材料组成的元器件,因结合不良、材料本身的不均匀性、工艺中缺陷等所造成的隐患而迅速失效,采用变温率为5℃/分;极限温度为-40℃,+60℃;循环次数为8次。这样的环境参数组合使得虚焊、夹伤部位、元器件本身缺陷的暴露较明显。对于大批量的温度循环试验,可以考虑采用二箱法。在这种情况下,应当在级进行筛选。
液氮是一种更快和更有效的屏蔽和测试电子元器、电路板的方法。
3、低温球磨技术
低温行星式球磨机是将液氮气体源源不断地输入装有保温罩的行星式球磨机中,这些冷气将高速旋转的球磨罐产生的热量及时吸收,使装有物料、磨球的球磨罐始终处于一定的低温环境中.在低温环境中混合、细磨、新产品研制和小批量生产高新技术材料的必备装置。该产品体积小、功能全、效率高、噪声低,广泛应用于医药、化工、环保、轻工、建材、冶金、陶瓷、矿产等部门。 .
4、绿色切削加工技术
低温切削是利用低温流体如液态氮、液态二氧化碳和冷风等喷向加 工系统的切削区域,造成切削区的局部低温或超低温状态,利用工件在低 温条件下产生的低温脆性,提高工件的切削加工性、刀具寿命和工件表面 质量。根据冷却介质的不同,低温切削可分为冷风切削和液氮冷却切削。 低温冷风切削法是通过向刀尖的加工部位喷-20℃~-30℃ (甚至更低)的低温气流,并混入微量的植物性润滑剂(每小时10~20m 1),从而起到降温、排屑、润滑的作用。低温冷风切削与传统切削相比,能够提高加工 效率,改善工件表面质量,而且对环境几乎无污染。日本安田工业公司的 加工中心采用在电机轴、刀杆轴的中心插入绝热风管的结构,使用-30℃ 的低温冷风直接通向刀刃。该结构大大改善了切削条件,有利于低温冷风 切削加工工艺的实施。横川和彦对车削和铣削中的冷风冷却进行了研究。在铣削试验中,分别采用水基切削液、常温风(+10℃)和冷风(-30℃ )三种条件进行比较,结果表明,采用冷风切削时刀具耐用度显著提高。在车削试验中,冷风(-20℃ )切削时刀具磨损率比常温风(+20℃ )切削时显著下降。
液氮冷却切削主要有两种应用形式,一种是利用瓶装压力将液氮像切削液一样直接喷射到切削区;另一种是利用液氮受热蒸发循环来间接冷却 刀具或工件。目前低温切削加工主要应用于钛合金、高锰钢、淬硬钢等难 加工材料的加工中。KPRaijurkar采用H13A硬质合金刀具、并用液氮循环冷却刀具的方法对钛合金进行了低温切削加工试验,试验结果表明,与传统的切削方法相比,刀具磨损明显减少,切削温度降低30%,工件表面加工质量得到很大改善。万光民采用间接冷却方法对高锰钢进行了低温切 削加工试验,结果表明,采用间接冷却方法低温加工高锰钢时,刀具所受冲击力减少,刀具磨损减小,加工硬化现象得到改善,工件表面质量也有所提高。王连鹏等人采用液氮喷淋的方法在数控机床上低温切削加工45淬硬钢,试验结果表明,采用液氮喷淋式低温加工45淬硬钢可以提高刀具耐用度,改善工件表面质量。
在液氮冷却加工状态下,硬质合金材料能保持其抗弯强度、断裂韧性和耐冲击强度,其硬度随温度的降低而增大,因此硬质合金刀具材料在液氮冷却中能够保持其优良的切削性能,并且和在常温下一样,其性能决定于粘结相的数量。对于高速钢,随温度的降低,其硬度增大而抗冲击强度降低,但总体上能保持较好的切削性能。他对一些材料在低温下提高其切削加工性进行了研究,选用了低碳钢AISll010、高碳钢AISl070、轴承钢 AISIE52100、钛合金Ti-6A 1-4V、铸造铝合金A390五种材料,实验研究表明:由于低碳钢表现出良好的低温脆性,低温切削可获得理想的加工效果;对于高碳钢和轴承钢,应用液氮冷却可抑制切削区温升和刀具磨损速度;在切削铸造铝合金时,应用低温冷却可提高刀具硬度和刀具抗硅相磨粒磨损能力,在加工钛合金时,同时低温冷却刀具和工件,可有效地降低切削温度和减少钛和刀具材料之间的化学亲和力。
五、其它领域
酒泉卫星发射中心特燃站生产液氮,它是火箭燃料的推送剂,大量的液氮用高压把火箭燃料推向燃烧室。
应用于高温超导电力电缆开发;应用于紧急维修中对液体管道进行冻结;应用于物质的低温稳定和低温淬火;液氮冷装配技术(热胀冷缩现象在工业中的应用)也广泛使用;液氮人工增雨技术;液氮排液技术及时降液诱喷,正在不断深入研究。
采用氮气井下灭火,火势被迅速扑灭,同时又消除了瓦斯爆炸危险等。
为什么选择液氮:因为比其它方法冷却得更快,并且不与其它物质起化学反应,大大地节省空间,提供了干燥的气氛,它是环保的(液氮使用后直接挥发成气体返回大气中,不会留下任何污染),它用起来简单方便。
Ⅵ 核磁超低温系统所连接室外机的电压是
在过去几十年里,超低温制冷机的应用和发展保持着稳定的增长速度。随着高温超导和航空航天技术的发展,对微型低温制冷机的制冷量、效率和可靠性提出了更高的要求。在早期低温制冷机的应用主要限于低温泵和红外探测中,在低温泵和核磁共振仪中主要使用的GM制冷机,而红外探测器和高温超导电子领域更多的是使用斯特林制冷机。斯特林制冷机具有高效率、快速制冷、小尺寸、重量轻、低功耗、低振动、高可靠性和长寿命等优点,因此微型斯特林制冷机被广泛地应用于红外探测器和高温超导电子领域。低温制冷机和控制技术受到国际上的封锁。
传统的超低温制冷机控制器直接采用方波驱动,制冷效率不高、震动噪音较大,且温度控制精度不高,误差在±0.5K左右,造成超导滤波器中心频率漂移,无法应用在要求制冷效率高、制冷速度快和温度控制精度高的场合。
技术实现要素:
本发明要解决的技术问题在于,针对现有技术的上述缺陷,提供超低温制冷机智能控制器,采用ARM架构处理器、SPWM(Sinusoidal Pulse Width Molation,正弦波脉宽调制)技术和PID(Proportion Integral Derivative,比例积分微分)闭环控制算法,解决了上述传统控制器的缺点,具有制冷速度快、效率高、控制精度高、输出电压和频率可调的特点。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:构造超低温制冷机智能控制器,应用于超导电子系统的超低温制冷机的高速精确控制,包括主控模块以及 与所述主控模块连接的温度采集模块、电流检测模块、电压检测模块、逆变电路模块、按键/显示模块和风扇驱动模块;所述主控模块采用ARM架构处理器、SPWM技术和PID闭环控制算法,控制精度≤0.1K。
在本发明所述的超低温制冷机智能控制器中:
温度采集模块,用于对制冷温度进行实时采样和放大,并输入到所述主控模块进行量化和处理;
电流检测模块,用于对所述超低温制冷机的电流进行实时采样;
电压检测模块,用于对输入电压进行检测;
逆变电路模块,用于使所述主控模块根据驱动所述超低温制冷机所需要的功率,控制开关的通断时间,将直流电变成幅度变化频率不变的正弦波,驱动所述超低温制冷机工作;
按键/显示模块,用于控制所述超低温制冷机的启动和关闭、参数设置和显示状态信息;
风扇驱动模块,用于驱动调速风扇,对所述超低温制冷机的压缩机、膨胀机及超导电子系统设备机箱内进行散热。
Ⅶ 有哪些超低温系统故障导致事故
实验室超低温冰箱虽然制冷系统和控制电路都比较复杂,但常见故障主要是循环系统和电路部分故障,下面介绍几种超低温冰箱常见故障及其排除办法:
1、接通电源后,总电源的空气开关自动断开
排除方法:检查*级制冷系统的压缩机是否损坏,若损坏则更换配件。更换好配件后,再开机检测是否正常。 该故障一般是因为电源不稳定造成的,因为*级先启动,故损坏通常都在*级,这种情况下,一般只要加装延时稳压电源,就不会再出现该故障。
2、箱内温度未达到设定温度就已经停止工作
排除方法:虽然箱内未达到设定温度,但是面板显示温度却已经达到设定温度。这是由于检测温度的热敏电阻损坏,需要更换配件。若没有原厂配件,可重新安装一套温度控制系统,即可消除故障。
3、制冷效果差 可能是制冷剂泄漏
4、冬天超低温冰箱不启动 可能是温控器调节数值太小
Ⅷ 温度为什么降不到 -273度以下呢大神们帮帮忙
目前已知最低温度是绝对零度(即-273.16摄氏度)。并且,从科学上说,不存在比这更低的温度。也就是说,冷是有限度的,这个限度就是绝对零度。 1、什么是绝对零度? 在此温度下,构成物质的所有分子和原子均停止运动。所谓运动,系指所有空间、机械、分子以及振动等运动。还包括某些形式的电子运动,然而它并不包括量子力学概念中的“零点运动”。除非瓦解运动粒子的集聚系统,否则就不能停止这种运动。从这一定义的性质来看,绝对零度是不可能在任何实验中达到的,但目前科学家在实验室中已经达到离绝对零度仅百万分之一摄氏度的低温。所有这些在物质内部发生的分子和原子运动统称为“热运动”,这些运动是肉眼看不见的,但是我们会看到,它们决定了物质的大部分与温度有关的性质。 正如一条直线仅由两点连成的一样,一种温标是由两个固定的且可重复的温度来定义的。最初,在一标准大气压(760毫米水银柱,或760托)时,摄氏温标是定冰之熔点为0℃和水之沸点为100℃,绝对温标是定绝对零度为oK和冰之熔点为273K,这样,就等于有三个固定点而导致温度的不一致,因为科学家希望这两种温标的度数大小朝等,所以,每当进行关于这三点的相互关系的准确实验时,总是将其中一点的数值改变达百分之一度。 现在,除了绝对零度外,仅有一固定点获得国际承认,那就是水的“三相点”。1948年确定为273.16K,即绝对零度以上273.16度。当蒸气压等于一大气压时,水的正常冰点略低,为273.15K(=o℃=320°F),水的正常沸点为373.15K(=100℃=212°F)。这些以摄氏温标表示的固定点和其他一些次要的测温参考点(即所谓的国际实用温标)的实际值,以及在实验室中为准确地获得这些值的度量方法,均由国际权度委员会定期公布。 1848年,英国科学家威廉·汽姆逊·开尔文勋爵(1824~1907)建立了一种新的温度标度,称为绝对温标,它的量度单位称为开尔文(K)。这种标度的分度距离同摄氏温标的分度距离相同。它的零度即可能的最低温度,相当于摄氏零下273度(精确数为-273.15℃),称为绝对零度。因此,要算出绝对温度只需在摄氏温度上再加273即可。那时,人们认为温度永远不会接近于0K,但今天,科学家却已经非常接近这一极限了。 物体的温度实际上就是原子在物体内部的运动。当我们感到一个物体比较热的时候,就意味着它的原子在快速动动:当我们感到一个物体比较冷的时候,则意味着其内部的原子运动速度较慢。我们的身体是通过热或冷来感觉这种运动的,而物理学家则是绝对温标或称开尔文温标来测量温度的。 按照这种温标测量温度,绝对温度零度(0K)相当于摄氏零下273.15度(-273.15℃)被称为“绝对零度”,是自然界中可能的最低温度。在绝对零度下,原子的运动完全停止了,并且从理论上讲,气体的体积应当是零。由此,人们就会明白为什么温度不可能降到这个标度之下,为什么事实上甚至也不可能达到这个标度,而只能接近它。 自然界最冷的地方不是冬季的南极,而是在星际空间的深处,那里的绝对温度是3度(3K),即只比绝对零度高3度。 这个“热度”因为实际上我们谈到的温度总是在绝对零度之上)是作为宇宙起源的大爆炸留存至今的热度,事实上,这是证明大爆炸理论最显著有效的证据之一。 在实验室中人们可以做得更好,能进一步地接近于绝对零度,从上个世纪开始,人们就已经制成了能达到3K的制冷系统,并且在10多年前,在实验室里达到的最低温度已是绝对零度之上1/4度了,后来在1995年,科罗拉多大学和美国国家标准研究所的两位物理学家爱里克·科内尔和卡尔威曼成功地使一些铷原子达到了令人难以置信的温度,即达到了绝对零度之上的十亿分之二十度(2×10-8K)。他们利用激光束和“磁陷阱”系统使原子的运动变慢,我们由此可以看到,热度实际上就是物质的原子运动。非常低的温度是可以达不到的,而且还要以寻求“阻止”每一单个原子运动,就像打台球一样,要使一个球停住就要用另一个球去打它。这了弄明白这个道理,只要想一想下面这个事实就够了。在常温下,气体的原子以每小时1600公里的速度运动着,而在3K的温度下则是以每小时1米的速度运动着,而在20nK(2×10-8K)的情况下,原子运动的速度就慢得难以测量了。在20nK下还可以发现物质呈现的新状态,这在70年前就被爱因斯坦和印度物理学家玻色(1894~1974)预见了。 事实上,在这样的非常温度下,物质呈现的既不是液体状态,也不是固体状态,更不是气体状态,而是聚集成唯一的“超原子”,它表现为一个单一的实体。 2、超低温现象 当环境温度在接近绝对零度(约零下一二百摄氏度)的时候,许多物质都会呈现出与平时截然不同的奇妙现象,这就是超低温现象。 当温度达到零下190多摄氏度时,空气会变成浅蓝色的液体,鲜花放进液态空气中浸一下,就会变得玻璃一样脆,一摆动就叮当直响;鸡蛋石蜡等在液态空气中会发光。 金属在超低温下也会变得面目全非:水银(汞)在常温下是银色的液体,但是一旦把它放进超低温下,立即就会冻成“大头针”;铅在常温下是软绵绵的,超低温下却变得富有弹性;铅制作的铃铛在常温下摇起来像闷葫芦,用液态空气浸泡过后,摇起来却发出银铃般的清脆响声;锡和铅恰恰相反,好端端的锡壶在超低温下会变成煤灰似的一团粉末。例外的是铜,它在常温下和超低温下均能保持很好的韧性和强度,所以许多超低温设备常用铜制作。 自1911年以来,科学家发现许多金属在超低温下会呈现“超导现象”,即金属失去电阻!目前世界上的电能大约有四分之一损耗在输电电路上,一旦制作成没有电阻的导线并成功大范围投入使用,那就意味着全世界发电量增加了四分之一! 超低温下还存在超流现象。超流体是超低温下具有奇特性质的理想流体,即流体内部完全没有粘滞。超流体所需温度比超导还低。氦有两种同位素,即由2个质子和2个中子组成的氦4和由2个质子和1个中子组成的氦3。液态氦-4在冷却到2K以下时,开始出现超流体特征。 超低温现象还有许多广泛的运用与诱人的发展前景,相信不久的将来超低温现象会为我们人类带来更多的好处!
Ⅸ 超级法拉电容 3000f相当于多少安的电池
要看工作时的电压,如果按放电到0V计算,超级电容器2.7V3000F能储2.7*3000F=8100库伦电,大约等于8100/3600=2.25AH容量的电池。
超级电容器通过极化电解质来储能,但不发生化学反应,而且储能过程是可逆的,也正因为此超级电容器可以反复充放电数十万次。法拉电容金额普通电容的区别首先是容量上的差别。普通电容器容量最大在1万~4万微法,超级电容器最大容量可达数千法拉,1法拉=100万微法,所以超级电容又叫做法拉电容。
法拉电容属于双电层电容器,它是世界上已投入量产的双电层电容器中容量最大的一种,其基本原理和其它种类的双电层电容器一样,都是利用活性炭多孔电极和电解质组成的双电层结构获得超大的容量。
特点
(1)充电速度快,充电10秒~10分钟可达到其额定容量的95%以上;
(2)循环使用寿命长,深度充放电循环使用次数可达1~50万次,没有“记忆效应”,也不存在过度放电的问题;
(3)大电流放电能力超强,能量转换效率高,过程损失小,大电流能量循环效率≥90%;
(4)功率密度相对较低,约为2W/KG~3W/KG,相当于铅酸电池的1/5~1/10;
(5)产品原材料构成、生产、使用、储存以及拆解过程均没有污染,是理想的绿色环保电源;
(6)充电线路简单,无需充电电池那样的充电电路,长期使用免维护;
(7)超低温特性好,温度范围宽-40℃~+70℃;
(8)检测方便,剩余电量可直接读出;
(9)容量范围通常0.01F--1000F ,而耐压往往偏低(几伏特到十多伏,新开发出的也不过二十多伏)。
超级电容可做成超级电容模组,适合高容量的需求。
缺点
(1)超级电容的耐压均不高。实际使用中过压保护电路必不可少。有人经常将二个到多个超级电容串接来接入大电压环境中。这种做法是不对的。因为随着电容的漏电,而电容的品质又不尽相同,在后期多次的充放电后容易造成局部单元过充而击穿的现象。
(2)超级电容毕竟不是电池,存在电压随着放电而逐渐下降的问题,所以需要较复杂的输出电路。
应用
(1)法拉电容的低阻抗对于当今许多高功率应用是必不可少的。对于快速充放电,法拉电容器小的ESR意味着更大的功率输出。
(2)瞬时功率脉冲应用,重要存储、记忆系统的短时间功率支持。
Ⅹ 挖掘机空调维修控制电路原理
空调维修中控制电路原理
变频空调器是当今房间空调器发展的方向,它通过变频控制器调节压版缩机权的转速(频率),实现了制冷(热)量与房间热(冷)负荷的自动匹配,具有调温速度快, 低温制热效率好,温度控制精度高,适用温度、电压范围宽等优点。特别是随着变频技术的发展,空调变频从交流变频转到直流无刷电机、永磁同步电机变频,因此变频空调器无论是从使用电力电子器件,还是控制策略都广泛地使用了当代的先进技术。
变频空调的室内机与室外机可以相互通信,并分别被两个单片机控制。整个系统的控制结构图以及各个环节的作用如图1所示。整个控制系统由智能功率模块 IPM、电源板、室内板、开关板、室外主控板和变频压缩机等几大部分组成。整个系统的被控对象是变频压缩机,与定速空调器相比,变频空调器采用的供电电源频率可调,因而具有高效节能、温度波动小、舒适度高、运行电压范围宽、传感器控制精确、超低温运行时适应性强、良好的独立除湿功能等优良性能。