一體式實驗室液氮發生器是一種集成空氣壓縮、凈化、深冷分離與自動儲存功能的智能化設備,可直接從環境空氣中制取高純度液氮,替代傳統杜瓦罐供液模式,廣泛應用于生物樣本冷凍保存、超導磁體冷卻、質譜儀冷阱及材料低溫處理等場景。其即產即用、無人值守、安全環保的特點,正逐步革新實驗室低溫供應體系。
一體式實驗室液氮發生器整機性能依賴于多個精密子系統的高效協同,每一部件都為氣凈、冷深、液穩、控智而設計。

一、空氣壓縮與預處理系統
采用無油渦旋或螺桿壓縮機,避免潤滑油污染;
配置多級過濾器(粉塵、水、油、碳氫化合物),確保進入冷箱的空氣露點≤-70℃、含油量<0.01ppm;
再生式干燥機或膜分離裝置深度除水,防止低溫凍結堵塞。
二、深冷分離單元
基于焦耳-湯姆遜效應或斯特林制冷循環,通過高效換熱器與節流閥將凈化空氣冷卻至-196℃以下;
采用雙塔分子篩吸附系統交替工作,去除CO2、水分及痕量烴類,保護冷箱免受凍結與風險;
冷凝器集成液位傳感器,實現液氮自動積聚與相變控制。
三、液氮儲罐與輸送系統
內置小型真空絕熱杜瓦罐(容量10–50L),靜態蒸發率<0.5%/天;
配備自動增壓與液位監測,支持按需供液;
出液口設防爆膜與緊急切斷閥,防止超壓泄漏。
四、智能控制系統
PLC+觸摸屏人機界面,實時顯示產氮速率、液位、壓力、故障代碼;
支持遠程監控(Wi-Fi/4G)、自動啟停、低液位預警及維護提醒;
具備多重安全聯鎖:過溫、過壓、缺氣、斷電時自動停機并報警。