今天给大家分享下不同温度的相变蓄冷剂的应用领域及相变蓄冷剂应该怎么选择。
一、不同温度相变蓄冷剂应用领域
1、超低温相变蓄冷剂(<-50℃相变蓄冷剂)
本文将低于-50℃的相变蓄冷剂定义为超低温相变蓄冷材料。超低温相变蓄冷剂分为无机材料及有机材料。超低温无机相变蓄冷剂主要有氧气、液氨、液氮及水合盐等。超低温有机相变蓄冷剂主要有直链烷烃、脂肪酸、脂肪醇及多元醇等。超低温相变蓄冷剂大部分以深冷保温为目标,需配合高绝热性能的容器(如真空绝热版,PU发泡箱等),主要用于对温度敏感,需长期维持低温的物品。例如需要低温保存的疫苗(脊髓灰质疫苗、部分mRNA疫苗 )、干细胞、冷冻胚胎的运输及短期储存、实验室低温试剂的转移等。
2、中低温相变蓄冷材料(-50℃~-25℃相变蓄冷剂)
本文将-50℃~-25℃的相变蓄冷剂定义为中低温相变蓄冷剂。此阶段的相变蓄冷剂主要有无机材料、有机材料及复合相变材料等。此阶段的相变蓄冷剂主要应用在特殊食品、工业深冷、冷库等领域。比如金枪鱼、鳕鱼等需要“超低温锁鲜”(-40℃以下抑制细菌繁殖)的食品;电子元件(芯片)、超导材料的低温运输等。
3、低温相变蓄冷材料
本文将-25℃~0℃的相变蓄冷剂定义为低温相变蓄冷剂。此阶段相变蓄冷剂主要以共晶盐水溶液为主。因为共晶盐水溶液相比其他材料具有更高的潜热及比热且原料价格低廉易得。另外,此阶段的相变蓄冷剂的应用也最为广泛,覆盖食品、果蔬及医疗等核心冷链场景。比如-25℃~-18℃的相变蓄冷剂主要应用在冷冻食品(冰淇淋、冷冻肉等)的运输及配送;需要冷冻保存的药品(部分胰岛素、干扰素等)及血浆的短期转运;-10℃~-5℃的相变蓄冷剂主要应用在冷鲜肉类、低温奶制品,主要维持低温但不冻结;-5℃~0℃相变蓄冷剂主要应用在果蔬、预制菜的保鲜及运输。
二、相变蓄冷剂应该怎么选
选择相变蓄冷剂的关键在于“温度匹配需求”。首先要明确目标物品需要的核心温度范围,再去选择相变温度与之相对应的相变蓄冷剂,但需注意,通常相变蓄冷剂的相变温度要比目标温度低1~3℃,这样才能确保冷量稳定释放。另外,选择相变蓄冷剂也要关注安全性,比如对于食品与医药类,必须选择无毒、无腐蚀、符合食品及医药类标准的材料,对于工业类,对毒性要求低的,可优先选择潜热高、成本低的材料。