Kriogenika
Kriogenika to dziedzina techniki zajmująca się wytwarzaniem, pomiarem oraz utrzymywaniem skrajnie niskich temperatur, często definiowanych jako poniżej -150 °C (123 K). Jest ściśle związana z kriofizyką, która bada właściwości materiałów w tych temperaturach, takich jak zjawiska nadprzewodnictwa i nadciekłości. Kriogenika odgrywa kluczową rolę w wielu dziedzinach, takich jak badania kosmiczne, biologia, chirurgia oraz przemysł spożywczy, metalurgiczny i chemiczny.
Skraplanie gazów
Jednym z głównych obszarów kriogeniki jest skraplanie i magazynowanie gazów. Skroplone gazy są powszechnie wykorzystywane w przemyśle do osiągania niskich temperatur. Stosowane są w kriochłodziarkach, które umożliwiają osiągnięcie niskich temperatur bez potrzeby ciągłego uzupełniania ciekłych gazów. Ważne jest także odpowiednie odizolowanie systemu kriogenicznego od otoczenia, co zapewniają kriostaty, zazwyczaj wykonane z podwójnego naczynia o izolacji próżniowej.
Zastosowanie kriogeniki
Kriogenika znajduje zastosowanie w różnych dziedzinach, w tym:
- Energetyka: Ciecz LNG (skroplony gaz ziemny) zmniejsza objętość gazu o 600 razy, co ułatwia jego transport morski na dużych odległościach. LH2 (wodór) to kolejny nośnik energii, który jest przyjazny dla środowiska.
- Nadprzewodnictwo: Materiały nadprzewodzące działają poniżej określonej temperatury krytycznej, często osiąganej przy użyciu ciekłego helu.
- Produkcja gazów technicznych: Kriogeniczne technologie separacji powietrza umożliwiają produkcję tlenu i argonu.
- Medycyna: Kriogenika jest wykorzystywana w przechowywaniu krwi oraz w kriochirurgii do usuwania niepożądanych tkanek.
- Przemysł spożywczy: Ciekły azot stosowany do mrożenia żywności pozwala na szybszy proces mrożenia oraz lepszą jakość przechowywanych produktów.
