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Die kryogene Kühlung wird immer häufiger eingesetzt. Die Wissenschaft der Kryotechnik steckt zwar noch in den Kinderschuhen, aber mehrere Hersteller haben festgestellt, dass ihre Produktionsverfahren bei extrem niedrigen Temperaturen vorteilhafter und wesentlich reibungsloser ablaufen.
Was genau ist kryogene Kühlung und welche Vorteile hat sie? Dieser Artikel vergleicht und kontrastiert die kryogene Kühlung mit einer Reihe anderer Kühltechnologien und erklärt, warum sie in den letzten Jahrzehnten immer beliebter geworden ist.
Wenn es darum geht, ein Produkt oder Material in bestmöglicher Qualität zu konservieren, bietet die kryogene Kühlung erhebliche Vorteile.
Wenn Sie zum Beispiel Lebensmittel oder biologisches Material in einem "normalen" Gefrierbehälter bei etwa -18 °C einfrieren, verläuft der Gefrierprozess eher langsam und unkontrolliert. Dies führt zur Bildung von Eispartikeln, die die Form und die strukturelle Integrität des Produkts beeinträchtigen können. Sobald die Lebensmittel aus dem Gefrierbehälter kommen, verlieren sie ihre Attraktivität und ihren Nährwert.
Sie können den Abkühlungsprozess steuern, indem Sie kryogene Gefrierverfahren anwenden (kontrolliertes Gefrieren). Dies ermöglicht eine schnelle und tiefe Abkühlung und minimiert gleichzeitig den Feuchtigkeitsverlust und die Eisbildung während des gesamten Gefrierprozesses so weit wie möglich.
In der Lebensmittelindustrie beispielsweise muss die Produktion oft unterbrochen werden, während ein Produkt abkühlt - ein sinnloses Unterfangen, das sich durch kryogene Kühlung leicht beheben lässt. Ein kryogener Tunnelfroster kühlt Lebensmittel schnell ab, ohne die Produktion zu unterbrechen.
Auch der Automobilsektor profitiert von der Effizienz der kryogenen Kühlung. Die Schrumpfkühlung ist eine gängige kryogene Kühltechnik. Die mechanischen Teile werden in flüssigen Stickstoff getaucht und schrumpfen, bis sie mit minimalem Aufwand in einen Motorraum passen. Bei Raumtemperatur expandieren die Bauteile und verankern sich fest.
Kryogene Kühlsysteme sparen auch in der Industrie viel Zeit. In der Aluminiumextrusion wird flüssiger Stickstoff zur schnellen Abkühlung von Metallprofilen verwendet. Die kryogene Kühlung hat die Geschwindigkeit und Effizienz von Stahlherstellungsanlagen erheblich gesteigert.
Obwohl sie sehr unterschiedlich sind, haben kryogene Gase eines gemeinsam: Sie sind Naturprodukte. Stickstoff zum Beispiel ist in unserer Luft weit verbreitet.
In Luftzerlegungsanlagen werden Stickstoff, Sauerstoff, Argon und einige andere Edelgase aus der Luft extrahiert, um sie in kryogenen Anwendungen zu verwenden. Nach der Verwendung verbindet sich das Gas einfach wieder mit der Luft. Da es schadstofffrei ist, muss es nicht gesammelt oder gefiltert werden.
Flüssiggas kann zur Kühlung von Produktionswerkzeugen verwendet werden, was die Nachhaltigkeit erhöht. Die kryogene Kühlung verringert auch den Werkzeugverschleiß. Durch die verbesserte Wartungsfreundlichkeit der Anlagen werden Abfall und Umweltverschmutzung vermieden.
Die kryogene Kühlung bietet erhebliche wirtschaftliche Vorteile gegenüber alternativen Kühlsystemen.
Die kryogene Kühlung spart nicht nur Zeit, sondern ist auch effizienter als die meisten anderen Arten der Kühlung. Sie garantiert, dass die Arbeit immer pünktlich und ohne Unterbrechung erfolgt.
Ein weiterer Vorteil der kryogenen Kühlung ist, dass sie kostengünstiger einzurichten und zu warten ist. Die Systeme sind leicht zu reinigen und benötigen wenig bis gar keine Wartung.
