Kerja pasukan penyelidik makanan universiti di China Timur ialah pembekuan sampel antara beberapa puluh hingga beberapa ratus kilogram setiap batch, varieti kerap bertukar, rekod ujian perlu boleh dihasilkan semula, dan ruang yang tersedia hanyalah sebuah bilik sejuk kecil di sebelah makmal. Senario seumpama ini dipadankan dengan kabinet pembekuan pantas nitrogen cecair DKN-LFC-300: dimensi luar 1740 × 1730 × 2220 mm, ruang dalam 900 × 1320 × 1800 mm, kapasiti 300 kg/h (berbeza mengikut produk dan kaedah pembungkusan), kuasa keseluruhan 2.5 kW, suhu kerja -150℃ ～ suhu bilik. Boleh diletakkan, keluar masuk bahan tanpa perlu mengubah suai bengkel — inilah perkara yang perlu diselesaikan dahulu dalam senario ini.
一、Latar Belakang Aplikasi
Sampel makanan dan biologi institusi penyelidikan lazimnya berbentuk beg kecil yang telah dibahagikan, piring kultur, kotak sampel atau bahan batch kecil perintis. Jumlah muatan setiap batch tidak besar, bahan dan parameter berbeza antara batch, dan selepas satu batch selesai perlu disimpan rekod penyejukan yang lengkap. Peringkat pembekuan didahului oleh pembahagian dan pra-rawatan, dan diikuti oleh penyimpanan suhu ultra-rendah atau pengujian; kedua-dua hujung tidak boleh menunggu terlalu lama.
Ruang biasanya tidak luas: sebuah bilik ujian belasan hingga beberapa puluh meter persegi perlu memuatkan peralatan, meja operasi dan laluan kakitangan. Beli terlalu besar makan ruang, beli terlalu kecil batch tidak dapat disusun; pemilihan perlu mengira ruang dan rentak terlebih dahulu.
二、Kesukaran Proses
Berat batch dan kapasiti sejam bukan perkara yang sama. Kapasiti 300 kg/h yang dinyatakan peralatan ialah keupayaan pemprosesan di bawah keadaan produk dan pembungkusan tertentu; senario ujian lebih mengambil berat tentang “berapa banyak yang dimuatkan batch ini, berapa lama boleh dikeluarkan”. Ketinggian bersih rak bahan 1600 mm, lebar 605 mm, kedalaman 807 mm, boleh memuatkan 40 dulang sekali, dulang bahan 400 × 600 × 25 mm keluli tahan karat; berat muatan setiap batch ialah hasil darab 40 dulang ini dengan muatan setiap dulang, apabila ketebalan pembungkusan berubah, berat muatan bagi bilangan dulang yang sama jauh berbeza.
Ruang lantai perlu dikira berdasarkan dimensi luar ditambah permukaan operasi. Dimensi luar peralatan 1740 × 1730 × 2220 mm ialah badan kabinet itu sendiri; struktur kabinet membuka pintu di hadapan dan belakang, di hadapan pintu perlu disediakan ruang untuk membuka pintu dan menolak bahan, di sisi disediakan ruang pelesapan haba dan penyelenggaraan. Jika hanya menanda lantai berdasarkan 1.7 m persegi, semasa pelaksanaan pintu tidak dapat dibuka sepenuhnya dan dulang bahan tidak dapat ditarik keluar.
Aliran keluar masuk bahan menentukan tenaga kerja. Senario ujian tidak dilengkapi talian penghantar, bergantung pada rak bahan dan troli untuk penyambungan. Pintu kabinet menghadap meja operasi lebih mudah; jika pintu menghadap koridor atau laluan kakitangan, udara sejuk suhu rendah yang melimpah keluar dan pemeluwapan di lantai akan menjadi masalah harian.
三、Konfigurasi Penyelesaian
Senario ini menggunakan kabinet pembekuan pantas nitrogen cecair DKN-LFC-300, parameter dipetik daripada dokumen teknikal produk:
| Item | Parameter |
|---|---|
| Nama | Kabinet pembekuan pantas nitrogen cecair |
| Dimensi ruang dalam | 900 × 1320 × 1800 mm (lebar×kedalaman×tinggi) |
| Dimensi luar | 1740 × 1730 × 2220 mm |
| Suhu kerja | -150℃ ～ suhu bilik |
| Ketepatan kawalan suhu | ±1℃ |
| Keseragaman suhu | ±3℃ |
| Kelajuan penyejukan | Tidak kurang daripada 20℃/minit (tanpa beban) |
| Kapasiti | 300 kg/h (berbeza mengikut produk dan kaedah pembungkusan) |
| Kuasa keseluruhan | 2.5 kW |
| Bahan penyejuk | Nitrogen cecair 5-8 BAR |
| Rak/dulang bahan | Ketinggian bersih rak 1600 mm, lebar 605 mm, kedalaman 807 mm, boleh memuatkan 40 dulang sekali; dulang 400×600×25 mm keluli tahan karat |
Idea konfigurasi terus menghadap ruang dan rentak: badan kabinet menegak menuntut kapasiti daripada ketinggian, ruang dalam dibuat setinggi 1800 mm, ruang lantai dikawal pada skala dimensi luar 1.7 m persegi; rak 40 dulang masuk dan keluar sebagai satu rak penuh, pemuatan dan pengeluaran bahan diselesaikan di luar kabinet, masa pembukaan pintu kabinet singkat, kehilangan sejuk dan pembentukan fros berkurangan. Kuasa keseluruhan 2.5 kW, bekalan elektrik biasa makmal dapat menampungnya. Nitrogen cecair dihantar dari tangki simpanan luaran melalui saluran paip, penggunaan dilaraskan mengikut lengkung proses; satu set parameter disimpan untuk varieti yang sama, dipanggil semula semasa ujian berulang.
四、Perkara Penting Proses
Lengkung dibuat mengikut peringkat muatan. Keadaan aliran udara dalam kabinet berbeza antara rak penuh 40 dulang dan operasi separuh rak; apabila muatan sedikit, litar pintas udara sejuk lebih ketara. Dicadangkan agar satu rekod penyejukan dengan bahan dibuat bagi setiap peringkat muatan biasa, membentuk jadual perbandingan, dan pada masa hadapan peringkat yang sama boleh terus digunakan.
Penentuan henti melihat suhu pusat, bukan permukaan. -150℃ ～ suhu bilik ialah julat kerja peralatan, bukan sasaran pengeluaran bahan; ketepatan kawalan suhu ±1℃ mengekalkan nilai tetapan stabil, keseragaman suhu ±3℃ menentukan sama ada kedudukan berbeza dalam kabinet boleh mengeluarkan bahan dalam tetingkap masa yang sama. Sebelum mengeluarkan bahan, ukur pusat geometri sampel, ambil satu titik setiap lapisan atas dan bawah dalam kabinet untuk pengesahan.
Kelajuan tanpa beban tidak boleh digunakan untuk perancangan pengeluaran. Tidak kurang daripada 20℃/minit ialah penunjuk tanpa beban; selepas memuatkan bahan, ia dipengaruhi oleh muatan, ketebalan pembungkusan dan suhu awal, rentak sebenar perlu diukur dalam keadaan bermuatan.
Sediakan ruang di tiga tempat. Di hadapan pintu sediakan ruang membuka pintu dan menolak bahan, di sisi kabinet sediakan lubang penyelenggaraan, di atas kabinet sediakan ruang ekzos dan saluran paip; lantai dibuat cerun saliran, mengelakkan air penyahfrosan dan takungan pemeluwapan.
五、Sasaran Sesuai dan Cadangan Pemilihan
Konfigurasi ini sesuai untuk makmal dan barisan perintis dengan muatan setiap batch beberapa puluh hingga beberapa ratus kilogram, pertukaran varieti kerap, ruang terhad dan perlu menyimpan rekod batch. Untuk menentukan kabinet atau terowong, lihat dua perkara: sama ada bentuk produk cukup seragam untuk melalui talian secara berterusan, dan sama ada ruang dapat menyediakan satu laluan keluar masuk bahan yang lurus. Varieti bercampur, batch kecil, hanya satu bilik — kabinet lebih sesuai; varieti tetap, kuantiti besar berterusan setiap hari, huluan dan hiliran sendiri merupakan talian pemasangan — barulah terowong sesuai.
Parameter model lebih terperinci lihat halaman produk kabinet pembekuan pantas nitrogen cecair DKN-LFC-300, sempadan antara kabinet dan terowong lihat Kabinet atau Terowong: Penentuan Pemilihan Peralatan Pembekuan Pantas, perancangan pengeluaran dan pengiraan bilangan unit lihat Perancangan Kapasiti Pembekuan dan Pengiraan Bilangan Unit Peralatan. Untuk mengesahkan konfigurasi mengikut bentuk sampel dan ruang anda sendiri, boleh hubungi kami.
Soalan Lazim
Bagaimana menukar 300 kg/h kepada muatan setiap batch?
300 kg/h ialah keupayaan pemprosesan di bawah keadaan produk dan pembungkusan tertentu. Muatan setiap batch dikira berdasarkan rak yang memuatkan 40 dulang sekali dan muatan sebenar setiap dulang; semakin tebal pembungkusan, semakin sedikit muatan setiap dulang, dan masa pemprosesan batch yang sama juga semakin panjang. Apabila muatan berubah banyak, ukur lengkung penyejukan mengikut peringkat, jangan menggunakan data tanpa beban untuk membuat anggaran.
Berapa besar ruang yang sebenarnya diperlukan oleh kabinet ini?
Dimensi luar kabinet 1740 × 1730 × 2220 mm. Semasa menanda ruang, di luar dimensi luar ini masih perlu disediakan permukaan operasi membuka pintu dan menolak bahan, kedudukan penyelenggaraan di sisi dan ruang saluran paip di atas kabinet; penggunaan sebenar akan lebih besar daripada badan kabinet itu sendiri.
Apakah yang perlu diberi perhatian dari segi keselamatan apabila meletakkan peralatan nitrogen cecair di makmal?
Tumpuan ialah pengudaraan dan kepekatan oksigen. Nitrogen cecair mengembang dalam isipadu selepas pengewapan, dalam bilik tertutup akan menyesakkan oksigen; bilik perlu mempunyai pengudaraan mekanikal, kawasan aktiviti kakitangan dipasang pemantauan kepekatan oksigen dan penggera, ekzos peralatan tidak boleh menghadap kedudukan operasi kakitangan. Di sekitar kabinet, elakkan kecederaan fros; semasa operasi pakai sarung tangan suhu rendah dan pelindung muka.