
【化】 subcooling
low temperature; microtherm
【化】 subzero
【醫】 hypothermia; hypothermy
cool; cooling; refrigeration
【計】 chilling; cooling
【化】 cooling
【醫】 cooling; refrigeration
低溫冷卻是通過人工手段将物體溫度降至遠低于常溫環境的技術過程,其核心在于利用制冷劑相變或熱力學循環實現熱量的定向轉移。該術語在《漢英綜合科技大詞典》中被定義為"cryogenic cooling",特指-150°C以下的超低溫環境營造技術。
從技術實現角度可分為兩類:
主要應用領域包括:
熱力學基礎遵循克勞修斯表述的熵增原理,通過外界做功實現系統的熵減過程。典型計算模型為: $$ Q{out} = frac{W{in}}{COP} $$ 其中COP(性能系數)在理想卡諾循環中可表示為: $$ COP{Carnot} = frac{T{low}}{T{high} - T{low}} $$
低溫冷卻指通過特定方法将物體溫度降低至較低水平(通常低于環境溫度或常規冷卻範圍),并維持穩定狀态的過程。根據應用場景和技術手段的不同,其含義可細分為以下層面:
物理本質
指通過熱量傳遞使物體溫度下降的過程。低溫是相對概念,例如實驗中可能指-100℃以下(參考),物理學上特指-192℃至-263℃的極低溫環境。
與常規冷卻的區别
常規冷卻多指自然降溫(如熱水放置變涼,),而低溫冷卻需通過特殊技術實現更低的溫度控制。
機械制冷系統
采用壓縮機-冷凝器循環系統,如低溫冷卻循環泵通過制冷劑相變循環實現精确控溫。典型結構包括壓縮機、蒸發器等組件,能在-100℃以下穩定運行。
特殊冷卻劑應用
使用液氮(-196℃)、液氦(-269℃)等介質直接接觸降溫,適用于超導實驗等極端低溫需求。
實驗室場景
控制化學反應速率(如有機合成)、保存生物樣本(細胞冷凍)、物理實驗(超導材料研究)等。
工業生産應用
在化工反應釜控溫、制藥設備散熱、精密儀器冷卻等領域發揮關鍵作用。特殊設計的循環泵可避免低溫工況下的管路凍結。
提示:若需了解具體設備參數或操作規範,建議查閱《實驗室低溫設備技術手冊》等專業文獻。相關技術細節可參考、9關于循環泵的工程說明。
伴娘保險單條款被迫支付苯胺黑不受保資産超顯微鏡的多功能流水線多過程控制器輔助系統估計年限鼓室前的化驗師監督重疊間歇離子交換傑米揚諾夫重排作用吉讷根綠粒橄榄石棉染猩紅民兵目錄紙噴霧淬火潛在價值輕型鍊球菌确認訂單熱疲勞破損乳腺充盈色譜級砂心模型松木硬脂拖船契約