通过仿真保持恒温箱中的低温

发布时间:2023-02-04

空中治疗机场经过头部,迅速驶往医院。它已将器官运送给患者进行救援和治疗。为了使器官在物流和运输的整个过程中尽快保持有效的温度,它被放置在不同的容器中,称为冷箱或恒温箱。根据模拟,您可以共享此类盒子的方案设计,以确保它们的信任和拯救生命。

冷藏链运输容易腐烂的物体

恒温箱用于存放各种产品,包括:

食品工业(如面包蛋糕)容易腐烂疫苗试剂

例如,当器官准备充分捐赠时,容器(和储存液)是整个运输过程(通常称为冷藏链)的核心组成部分,因为器官很可能从一个盒子转移到另一个盒子。当医务专业人员试图找到器官并将其传递给合适的配对方时,盒子可以保持器官免受高温和低温的损伤。理想情况下,器官应得到保证 2°C(4°C)至 8°C 在独特的温度范围内。当温度高于或低于恒温箱时,器官就会受损。

根据不同的应用效果,恒温箱可能会持续几个小时到几天。回到大伙儿器官的例子中,许多器官可以储存几个小时(例如,肺只能储存) 6 个小时)。疫苗没有时间限制,但与器官一样,疫苗从生产到使用都需要保持 2 至 8°C 温度范围内。对于偏远地区的患者来说,整个过程可能需要几天时间,并涉及各种加热机械设备,如冷藏车。

这种冷藏车用于运输易腐物品,如面包蛋糕。

为了尽快保持冷藏链中的连续打开,每个温度控制容器都应尽可能保持所需的温度范围。还需要掌握盒子的有效时间。为了更好地分析和预测此时间,项目工程师可以使用导热模拟软件来分析方案设计。在下一部分,我们将看到一个使用导热控制器(COMSOL Multiphysics? 手机app创建附加产品的案例。

恒温箱实体模型基于导热控制器

在这种情况下,让我们来看看恒温箱。它的制定是把放进去的东西放进去。 2-8°C 至少保持温度 24 小时。这个盒子有三个核心部件:

箱内物体(如药物)冷源(-5)°C 冰)是将冰与盒子中的自然环境和物体分离(塑料泡沫)的电缆护套原料

在这里,冰实际上是水和粘合剂的低共熔化混合物和化学物质。高粘度意味着当冰慢慢融化时,对流运动较少,加热速度较慢。此外,您可以假设盒子完全装满了简单的数字模型。(如果您在运输过程中使用过多的包装来保护产品免受损坏,这很可能会发生。

恒温箱的3D数字模型。

依据在 COMSOL Multiphysics 中国立即输入美国供暖、制冷和家用中央空调项目工程师促进会(ASHRAE)箱子附近的温度可以通过历史气候数据信息快速计算。这里的天气信息来自西班牙格拉纳达的一个气象观测站。从 6 月 1 日早晨 6 慢慢点,数字模型将包括以下内容 72 温度随时随地变化的趋势图如下图所示。根据对流传热和冷却状态变量的应用,我们可以看到温度是如何损坏盒子的。

6月1日上午6点左右,西班牙格拉纳达6月4日上午6点左右的温度历史气象数据。

数字模型的一个关键行业是冰到水的整个过程。在盒子里,共熔混合物和化学物质作为机械储存设备被放置在盒子的四面。当冰得到保证时 0°C 当它慢慢融化时,吸收附近的消化机械能,帮助诊断和治疗物体保持冷藏。因此,只要盒子里有冰,就可以防止里面的物体超过 8°C 这个临界点的温度。

即使你已经掌握了如何将温度保持在理想的范围内,下一个问题是:这个盒子能保持多久的低温?你可以在下一部分说。

恒温箱能让放置在其中的物体冷却多久?

使用这样的数字模型,你可以看到盒子里的温度是如何随时随地变化的 72 小时)。如下图所示,冰的温度在开始时迅速升高 4 度。

这张图显示在 72 在小时内,较大和至少临界点的温度(斜杠)与箱内物体的温度和融化冰的比例有关。

在下面的 24 温度在小时内保持稳定。 48 一小时内,温度保持在正常范围内。然而,在角色中,冰迅速完全融化,然后温度慢慢接近临界点温度,然后超过临界点温度。你可以从下图中看到温度随着时间的推移而升高。

箱体温度图。

在这个例子中,项目工程师可以使用模拟来分析温度控制容器的方案设计,并分析和预测盒子中的东西能在临界点温度范围内停留多久。然后,他们可以改进,以确保医疗器械和其他易腐物品能够在所有旅程中得到维护。