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Wie funktioniert ein Umgebungsluftverdampfer?

Date:2023-07-07
Ein Umgebungsluftverdampfer ist ein Gerät zur Umwandlung flüssiger kryogener Gase wie flüssigem Stickstoff oder flüssigem Sauerstoff in Gasform für verschiedene Anwendungen. Es nutzt die Wärme der Umgebungsluft, um die kryogene Flüssigkeit zu verdampfen.
Das Grundprinzip eines Umgebungsluftverdampfers ist ein Wärmeaustauschprozess. Der Verdampfer besteht aus einer Reihe von Rippenrohren oder Platten, die die kryogene Flüssigkeit enthalten. Diese Rohre oder Platten sind der Umgebungsluft ausgesetzt. Wenn die Umgebungsluft über die Rohre oder Platten strömt, wird Wärme von der Luft auf die kryogene Flüssigkeit übertragen.

Der Prozess umfasst typischerweise die folgenden Schritte:
Einlass für kryogene Flüssigkeiten: Das flüssige kryogene Gas, das bei sehr niedrigen Temperaturen gespeichert wird, gelangt über einen Einlass in den Verdampfer.
Wärmeaustauschoberfläche: Die kryogene Flüssigkeit strömt durch die Rippenrohre oder Platten, die eine große Oberfläche für den Wärmeaustausch bieten. Die Rippen tragen zur Verbesserung des Wärmeübertragungsprozesses bei, indem sie die Kontaktfläche zwischen der kryogenen Flüssigkeit und der Umgebungsluft vergrößern.
Umgebungsluftstrom: Die umgebende Umgebungsluft wird auf natürliche Weise über die Wärmeaustauschfläche geleitet oder strömt. Wenn die Luft über die Rohre oder Platten strömt, wird Wärme von der Luft auf die kryogene Flüssigkeit übertragen. Durch diese Wärmeübertragung verdampft die Flüssigkeit allmählich und geht in Gasform über.
Gasauslass: Das verdampfte Gas, jetzt in gasförmiger Form, verlässt den Verdampfer durch einen Auslass. Anschließend kann es je nach Bedarf für verschiedene Anwendungen genutzt werden.