SUBLIN Unterkühler › KRYTEM - Kryotechnische Systeme GmbH

Beim Einsatz flüssigen Stickstoffs als Kälteträgermedium kann die Aufnahme von Umgebungswärme in Lager- und Transportsystemen auch bei optimaler Isolation nicht gänzlich verhindert werden. Flüssiger Stickstoff ist daher nur im (oder nahe am) Siedezustand unter dem jeweiligen Systemdruck verfügbar; bereits geringste Druckänderungen im Zuführungssystem führen zur Bildung von Gasanteilen im Medium. Natürlich gilt dies ebenso für andere tiefkalte Flüssigkeiten wie Sauerstoff und Argon.

Häufig reicht es aus, diese Gasanteile über Gasabscheider (Phasenseparatoren) an die Umgebung zu entlasten. In anderen Fällen ist es jedoch erforderlich, die Flüssigkeit unter erhöhtem Druck der Anwendung zuzuführen, und anschließend ohne nennenswerte Gasbildung zu entspannen oder eine ausreichende Wärmeaufnahme vor Erreichen des Siedezustands sicherzustellen.

Anwendung

• Kühlung größerer Räume, Maschinen oder Anlagen durch Düsenleisten oder Verteilersysteme, die eine gleichmäßige Verteilung des Flüssigstickstoffs im Düsenverteiler erfordern
• Erzeugung von Flüssigkeitsstrahlen unter hohem Vordruck
• schnelle Füllung von drucklosen Behältern ohne Nebelbildung
• Zuführung zu gegen Blasenbildung empfindlichen Systemen (oszillierende oder rotierende Flüssigkeitspumpen, MBE-Kryopumpen)
• Kühlsysteme für HT-Supraleiter

Derartige Anwendungen erfordern i. d. R. die Bereitstellung einer Flüssigkeit, die im Vergleich mit der dem vorherrschenden Systemdruck entsprechenden Siedetemperatur unterkühlt ist. Hierfür bietet KRYTEM Unterkühler der Baureihe SUBLIN an. Derartige Anwendungen erfordern in der Regel die Bereitstellung einer Flüssigkeit, die im Vergleich mit der dem vorherrschenden Systemdruck entsprechenden Siedetemperatur unterkühlt ist. Hierfür bietet KRYTEM Unterkühler der Baureihe SUBLIN an.

Im SUBLIN-Unterkühler wird das Medium in einem Wärmetauscher durch ein vakuumisoliertes Stickstoffbad geleitet, das bei niedrigem Druck (im allgemeinen Umgebungsdruck) siedet. Die unter Tankdruck stehende Flüssigkeit innerhalb des Wärmetauschers kühlt sich dabei – je nach Flüssigkeitsdurchsatz – annähernd auf die Badtemperatur (meist ­196°C) ab. Das Niveau des Flüssigkeitsbades wird automatisch über eine elektro-kalorische Niveausonde und ein Füllmagnetventil konstant gehalten. Beim Stickstoff-Unterkühler erfolgt die Speisung des Bades durch einen internen Bypass aus dem druckführenden System. Unterkühler für andere Medien sind über einen externen Anschluss mit Flüssigstickstoff als Kältemittel zu versorgen.

Für Sonderanwendungen sind SUBLIN VAC-Unterkühler lieferbar, die eine Badtemperatur bis zu etwa -209°C bereitstellen.

Konstruktionsmerkmale

• horizontaler oder vertikaler vakuumisolierter Behälter
• Abgasanschluß und Armaturen oben angeordnet
• Zulauf- und Rücklaufanschlüsse unten (vertikale Ausführung) oder seitlich (horizontale Ausführung)
• Anschlüsse unisoliert mit Schweißenden oder metallisch dichtenden Verschraubungen (auf Wunsch Flansche), alternativ mit vakuumisolierten Johnston­ oder Schweißkupplungen

Technische Daten