液氮深冷箱是增加中、優良的金屬零件強度和耐磨性的新技術。所謂液氮低溫箱技術，就是利用液氮等冷介質作為冷卻介質對金屬材料進行低溫或接近優良零度的淬火，從而改變金屬、工程塑料、陶瓷等材料的微觀結構，從而增加材料的耐磨性，增加零件的使用壽命。不同于其他傳統的表面處理技術，該技術引起的結構變化到達工件的核心，是對零件的一種整體處理。因此，經過處理的零件可以在不改變其性能的情況下反復研磨。不會改變金屬零件的尺寸，相反，處理工藝會減小淬火產生的內應力，從而增加尺寸穩定性。它是一種新型環保技術，具有耗材少、耗電少、無環境污染等特點。該技術已較廣的應用于航空航天、造船、制造業、汽車、五金工具、體育器材等行業。 深冷箱有結構緊湊、效率較高等適用于多相流的特點，但其流道小、易堵塞、不耐腐蝕。使用中注意入口流體的成分和純度，按設計要求在入口安裝一些網狀過濾器或過濾器；在箱進出口安裝壓力表，定期監測。當壓差增加到一定程度時，應切下冷箱清洗濾網，或注入甲醇等物質解凍。它常用于低溫分離過程中，如在石油裂解氣的低溫分離過程中，使用的是工作在-100～-140℃的冷箱。它由緊湊型效率較高的板式換熱器和氣液分離器組成。由于低溫容易分散冷卻，對隔熱保冷要求較高，所以換熱器和分離器用保溫材料包裝在一個盒子里，這個盒子叫做冷箱。
深冷箱采用單級蒸汽壓縮制冷技術的較好的冷卻溫度一般在-40蒸汽（233K）以上。為了達到較低的制冷效果，可以采用液氮制冷或機械制冷。液氮沸點溫度在-196℃低溫下可達到液氮。如果采用機械制冷，需要采取多級壓縮或重疊技術措施。采用兩級壓縮蒸汽壓縮系統，可實現-60℃以上溫度區的制冷，采用二級串級循環實現-80℃以上溫度區的較好的制冷。二級串級循環的實質是兩個單獨的單級節流制冷循環，為低溫階段提供高溫預冷。各等級的工作原理與單級蒸汽壓縮制冷循環的工作原理基本一樣。
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