詳解低溫粉碎的冷卻相關知識
發布時間：2014-07-09
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低溫粉碎需要較低的溫度條件，用蒸汽壓縮制冷方式，單級壓縮受壓縮比（一般不超過8-10）的限制，多級壓縮又受到蒸發壓力過低（系統密封性能減弱）和制冷劑凝固點的限制；而采用多制冷劑負疊式蒸汽壓縮制冷循環，系統又非常復雜，維護、維修困難，且使用的制冷劑較昂貴。因此，較低溫度和較快的冷凍速度的獲得需要用低溫制冷劑來實現，現在唯一的選擇就是液氮。
目前，國外的傳統觀點是:“柔彈性材料只有深冷到脆化成都才能有效地細碎”，因而采樣液氮噴淋冷凍法低溫粉碎。近些年來，有的研究單位采用空氣渦輪制冷替代液氮冷凍物料，這是一種很好的想法，但結果并不理想。低溫粉碎采用空氣制冷循環方式，冷空氣可直接進入需要冷卻的環境，直接去冷卻粉碎物料，不但省去了換熱器或風機設備以及與這些設備的運轉維護有關的元器件，而且還提高了整個制冷系統的性能。同時空氣渦輪制冷溫度范圍寬，空氣制冷循環可以滿足空調溫度到-100℃以下的溫度要求。而且溫度越低，與其他制冷方式相比cop值越高。
但低溫粉碎的冷凍溫度如果要控制在物料的脆化溫度以下，如聚乙烯在-100℃以下，輪胎橡膠-70℃；由于空氣渦輪的制冷溫度遠不及液氮低，如果要將物料控制在脆化溫度以下，必須大幅度增大冷氣量，增設鋪助制冷設備以加大制冷深度。這總的成本雖比液氮低了，仍難工業化應用。而且橡膠塑料類的物質被冷卻到極低溫之下，并不會像玻璃一樣脆化而易于粉碎。脆化的粉碎與常溫狀態下的粉碎相比，雖然粉碎品質和形狀有明顯差異，但未必易于粉碎；其效果將取決于低溫引起脆化程度與強度增大之比值。
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