小型液氮機(jī)是一種能夠?qū)鈶B(tài)氮?dú)猓∟?）轉(zhuǎn)化為液態(tài)氮（LN?）的設(shè)備，通常具有較小的體積和較為簡易的操作方式，適用于實(shí)驗(yàn)室、科研機(jī)構(gòu)、小型工業(yè)生產(chǎn)和醫(yī)藥行業(yè)等對(duì)液氮需求較為有限的場景。液氮作為一種低溫冷卻介質(zhì)，廣泛應(yīng)用于冷凍、保存、低溫處理等領(lǐng)域。在這些場合中提供了更加便捷、經(jīng)濟(jì)的液氮供應(yīng)解決方案。
小型液氮機(jī)的工作原理：
1.壓縮階段：空氣或氮?dú)膺M(jìn)入壓縮機(jī)，經(jīng)過壓縮后，氣體的溫度和壓力都會(huì)顯著增加。在這一階段，壓縮機(jī)將氣體的體積縮小，同時(shí)增大其壓力。
2.冷卻階段：壓縮后的高溫氣體經(jīng)過冷凝器散熱，使氣體溫度降低。冷凝器通常會(huì)通過將氣體與環(huán)境中的冷卻介質(zhì)（如水或空氣）交換熱量的方式將氣體冷卻。經(jīng)過冷卻后，氣體的溫度降到較低的水平。
3.膨脹階段：冷卻后的高壓氣體進(jìn)入膨脹機(jī)（或膨脹閥），在膨脹過程中，氣體壓力迅速下降，并且溫度也大幅度下降。此時(shí)，氣體的溫度降至液化點(diǎn)附近，在極低的溫度下，部分氣體會(huì)凝結(jié)成液態(tài)氮。
4.液化與分離：在膨脹過程中，氣體中的部分氮?dú)庖夯梢旱Ｒ簯B(tài)氮會(huì)通過特定的分離裝置（如冷凝器、液化塔等）被收集、儲(chǔ)存。而未液化的氣體則會(huì)被排出或重新回流到壓縮機(jī)中繼續(xù)循環(huán)。
5.儲(chǔ)存與使用：液化后的氮?dú)獗粌?chǔ)存在絕緣的液氮罐中，用戶可以根據(jù)需要將其提取并用于不同的應(yīng)用場景。
應(yīng)用領(lǐng)域：
1.實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用：液氮常用于各種實(shí)驗(yàn)室研究中，如低溫物理實(shí)驗(yàn)、低溫材料測試、生物樣本的冷凍保存、化學(xué)反應(yīng)中的溫控等。能夠?yàn)檫@些實(shí)驗(yàn)提供便捷的液氮供應(yīng)，避免了傳統(tǒng)方法中液氮配送的困難。
2.生物醫(yī)藥：在生物醫(yī)藥領(lǐng)域，液氮被廣泛用于生物樣本的冷凍保存，如血液、細(xì)胞、疫苗、蛋白質(zhì)等。在液氮機(jī)的幫助下，研究人員和醫(yī)藥公司可以在需要時(shí)高效獲得液氮，進(jìn)行樣本的儲(chǔ)存與運(yùn)輸。
3.半導(dǎo)體行業(yè)：半導(dǎo)體制造過程中，液氮常用于冷卻處理、設(shè)備清洗、氣體分離等環(huán)節(jié)。能夠?yàn)榘雽?dǎo)體生產(chǎn)線提供可靠的液氮供應(yīng)，保證生產(chǎn)過程的順利進(jìn)行。
4.食品冷凍與保存：液氮在食品行業(yè)中被用于食品的快速冷凍與保存，尤其是那些需要長時(shí)間保存且不失去原味的食品。在小型食品生產(chǎn)企業(yè)中有廣泛應(yīng)用。
5.工業(yè)冷卻：在一些工業(yè)應(yīng)用中，液氮可以用于冷卻設(shè)備或在冷卻工藝中使用。能夠?yàn)橹行⌒推髽I(yè)提供及時(shí)且穩(wěn)定的液氮供給。
6.低溫制冷應(yīng)用：液氮還可以應(yīng)用于一些特殊的低溫制冷系統(tǒng)，如低溫傳感器的冷卻、真空系統(tǒng)的冷卻等領(lǐng)域。可以提供精確的溫控，確保設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性。
小型液氮機(jī)的優(yōu)勢：
1.高效節(jié)能：與傳統(tǒng)的液氮供應(yīng)方式相比，更加高效、節(jié)能。它能夠根據(jù)需要精確控制液氮的生產(chǎn)量，減少了不必要的能源浪費(fèi)。
2.體積小巧：體積相對(duì)較小，便于放置和使用，適合空間有限的實(shí)驗(yàn)室、研究機(jī)構(gòu)和小型工業(yè)應(yīng)用。
3.操作簡便：通常配備了先進(jìn)的控制系統(tǒng)和智能化操作界面，用戶可以輕松設(shè)定和調(diào)整參數(shù)，確保設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行。
4.即開即用：相比于液氮供應(yīng)商的液氮配送，能夠?qū)崟r(shí)提供液氮，無需等待外部供應(yīng)商，提升了工作效率。
5.低成本維護(hù)：一般設(shè)計(jì)較為簡潔，維護(hù)和保養(yǎng)較為容易，運(yùn)行成本低，適合中小型企業(yè)和實(shí)驗(yàn)室使用。
