-40 ডিগ্রি ছাড়িয়ে - যখন তরল নাইট্রোজেন নিয়ম পরিবর্তন করে
তরল নাইট্রোজেন -196 ডিগ্রিতে ফুটে। এই তাপমাত্রায়, উপকরণগুলি -40 ডিগ্রিতে তাদের চেয়ে ভিন্নভাবে আচরণ করে। স্টেইনলেস স্টীল ভঙ্গুর হয়ে যায়। স্ট্যান্ডার্ড সীল ছিন্নভিন্ন. আর্দ্রতা তাত্ক্ষণিকভাবে জমে যায়। -40 ডিগ্রী অপারেশন প্রযোজ্য নিয়ম শুধুমাত্র শুরু.
ক্রায়োজেনিক পরিবেশ
ক্রায়োজেনিক অ্যাপ্লিকেশনগুলি কার্টিজ হিটারকে তাদের সীমাতে ঠেলে দেয়। তরল নাইট্রোজেন স্টোরেজ, ক্রায়োজেনিক গবেষণা এবং মহাকাশ পরীক্ষায় ব্যবহৃত সরঞ্জামগুলিকে অবশ্যই এমন তাপমাত্রা সহ্য করতে হবে যা স্ট্যান্ডার্ড গরম করার উপাদানগুলিকে ধ্বংস করবে।
যখন এই হিটারগুলি চালু হয় তখন তাপীয় শক তীব্র হয়। -196 ডিগ্রীতে বসা একটি হিটারকে বরফ বা উষ্ণ নমুনা গলানোর জন্য +50 ডিগ্রী বা তার বেশি পৌঁছানোর প্রয়োজন হতে পারে। 250 ডিগ্রি বা তার বেশি তাপমাত্রার এই সুইং উপাদান ব্যর্থতা ছাড়াই বারবার ঘটতে হবে।
ক্রায়োজেনিক ডিউটির জন্য উপাদান নির্বাচন
-196 ডিগ্রিতে, স্ট্যান্ডার্ড স্টেইনলেস স্টিল 304 ভঙ্গুর হয়ে যায় এবং ফাটতে পারে। স্টেইনলেস স্টীল 316L ভাল পারফর্ম করে, উচ্চ নিকেল সামগ্রী সহ যা চরম তাপমাত্রায় নমনীয়তা বজায় রাখে। ইনকোনেল 600 বা 625 অ্যালয়গুলি সবচেয়ে চাহিদাযুক্ত অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য পছন্দের পছন্দ, যা তাপীয় ক্লান্তির জন্য দুর্দান্ত প্রতিরোধের প্রস্তাব দেয়।
প্রতিরোধের তারের ক্রায়োজেনিক তাপমাত্রায়ও কাজ করতে হবে। NiCr 80/20-এর মতো নিকেল-ক্রোমিয়াম অ্যালয়গুলিকে অবশ্যই স্থিতিশীল বৈদ্যুতিক বৈশিষ্ট্য প্রদর্শন করতে হবে, তা -196 ডিগ্রি থেকে শুরু করে বা সর্বোচ্চ রেট করা তাপমাত্রায় কাজ করে।
নিরোধক এবং সিলিং
ম্যাগনেসিয়াম অক্সাইড নিরোধক কার্টিজ হিটারের জন্য আদর্শ। কিন্তু -196 ডিগ্রিতে, এই নিরোধকের বিশুদ্ধতা এবং সংমিশ্রণ আরও বেশি গুরুত্বপূর্ণ হয়ে ওঠে। উৎপাদনের সময় আটকে থাকা যেকোনো আর্দ্রতা জমাট বাঁধে এবং প্রসারিত হয়, ডাইইলেক্ট্রিক বৈশিষ্ট্যের ক্ষতি করে বা মাইক্রো-ফ্র্যাকচার ঘটায়।
হারমেটিক সিলিং অপরিহার্য হয়ে ওঠে। সিরামিক-থেকে-ধাতু বন্ধন বা ক্রায়োজেনিক ডিউটির জন্য রেট করা বিশেষ ইপোক্সি যৌগগুলি আর্দ্রতা প্রবেশ রোধ করে। ভ্যাকুয়াম-ফিলিং অপারেশনগুলি ফাঁকগুলি দূর করে যেখানে আর্দ্রতা জমতে পারে।
ক্রায়োজেনিক অ্যাপ্লিকেশনে শক্তি ঘনত্ব
স্ট্যান্ডার্ড কার্টিজ হিটারগুলি সাধারণত 15 এবং 46 W/cm² এর মধ্যে শক্তি ঘনত্বের সাথে কাজ করে। ক্রায়োজেনিক পরিবেশে, আক্রমনাত্মক তাপ সিঙ্কের প্রভাব কাটিয়ে উঠতে সাবধানী গণনা করা প্রয়োজন। পার্শ্ববর্তী মাধ্যমটি সক্রিয়ভাবে হিটারের বিরুদ্ধে কাজ করে, তাপ শক্তিকে বাতাসের চেয়ে দ্রুত দূরে টেনে নেয়।
কিছু ক্রায়োজেনিক অ্যাপ্লিকেশনের জন্য তাপীয় লোড এবং নিরোধক বৈশিষ্ট্যের উপর নির্ভর করে 60 W/cm² বা তার বেশি ওয়াটের ঘনত্বের প্রয়োজন হয়। যাইহোক, অত্যধিক ওয়াট ঘনত্ব তাপীয় স্ট্রেন সৃষ্টি করে যা চাদর ভেঙ্গে দেয় এবং অভ্যন্তরীণ উপাদানগুলিকে ক্ষতিগ্রস্ত করে। রক্ষণশীল স্পেসিফিকেশন, কখনও কখনও বেশিরভাগ অ্যাপ্লিকেশনের জন্য স্বাভাবিকের অর্ধেক, পরিষেবা জীবন প্রসারিত করে।
অ্যাপ্লিকেশন যা ক্রায়োজেনিক কর্মক্ষমতা দাবি করে
তরল নাইট্রোজেন স্টোরেজ সিস্টেমগুলি নমুনাগুলিকে নমুনাগুলিকে জাহাজে জমা হওয়া থেকে রোধ করতে নেক টিউব এবং অ্যাক্সেস পোর্টগুলিতে কার্টিজ হিটার ব্যবহার করে। এই হিটারগুলি বন্ধ থাকা অবস্থায় -196 ডিগ্রীতে কাজ করতে হবে এবং চালু থাকা অবস্থায় দ্রুত হিমাঙ্কের উপরে গরম হতে হবে।
ক্রায়োজেনিক গবেষণা ল্যাবগুলির সুনির্দিষ্ট তাপ ব্যবস্থাপনা প্রয়োজন যেখানে সাফল্য এবং ব্যর্থতার মধ্যে পার্থক্য ডিগ্রীতে পরিমাপ করা হয়। ভ্যাকসিন এবং জৈবিক নমুনার জন্য ফার্মাসিউটিক্যাল কোল্ড স্টোরেজ হিটারের দাবি করে যা পরিবহনের সময় তাপমাত্রার স্থিতিশীলতা বজায় রাখে।
মহাকাশ পরীক্ষার চেম্বারগুলি চরম তাপমাত্রা সাইক্লিংয়ের জন্য সরঞ্জামগুলিকে প্রকাশ করে, যার জন্য হিটারের প্রয়োজন হয় যা নাটকীয় তাপমাত্রা পরিবর্তনের মাধ্যমে কাঠামোগত অখণ্ডতা এবং গরম করার কার্যকারিতা বজায় রাখে।
ব্যবহারিক টেকঅ্যাওয়ে
ক্রায়োজেনিক অ্যাপ্লিকেশনগুলি -40 ডিগ্রি অপারেশন থেকে মৌলিকভাবে আলাদা। -40 ডিগ্রীতে কাজ করে এমন উপকরণ, নির্মাণ পদ্ধতি এবং ডিজাইন বিবেচনা -196 ডিগ্রিতে ব্যর্থ হতে পারে।
ক্রায়োজেনিক ডিউটির জন্য ডিজাইন করা একটি একক-হেড কার্টিজ হিটারের তাপমাত্রার সম্পূর্ণ পরিসরের জন্য হিসাব করা আবশ্যক। খাপ উপাদান ক্রায়োজেনিক তাপমাত্রায় নমনীয় থাকতে হবে। নিরোধক hermetically সিল করা আবশ্যক. সমাপ্তি অবশ্যই যে কোনও মূল্যে আর্দ্রতা প্রবেশ রোধ করবে।
বিভিন্ন ক্রায়োজেনিক অ্যাপ্লিকেশনের বিভিন্ন প্রয়োজনীয়তা রয়েছে। গবেষণাগারের জন্য যা কাজ করে তা ফার্মাসিউটিক্যাল কোল্ড স্টোরেজের জন্য কাজ নাও করতে পারে। সঠিক স্পেসিফিকেশনের জন্য নির্দিষ্ট শর্তগুলি বোঝা এবং সেই শর্তগুলির জন্য ডিজাইন করা একটি হিটার নির্বাচন করা প্রয়োজন।
