यूएलटी फ्रीजर: Difference between revisions

From Vigyanwiki
(Created page with "{{Short description|Freezer used for storing contents at unusually low temperatures}} File:Revco_-80_freezer_pl.jpg|thumb|एक मानक ईमानदार नका...")
 
No edit summary
 
(4 intermediate revisions by 3 users not shown)
Line 1: Line 1:
{{Short description|Freezer used for storing contents at unusually low temperatures}}
{{Short description|Freezer used for storing contents at unusually low temperatures}}
[[File:Revco_-80_freezer_pl.jpg|thumb|एक मानक ईमानदार नकारात्मक 80 डिग्री फ्रीजर]]अल्ट्रा लो टेम्परेचर (ULT) फ्रीजर एक [[ रेफ़्रिजरेटर ]] है जो सामग्री को स्टोर करता है {{convert|-40 to -86|C|F|abbr=on}}.<ref name="nih">{{cite journal |doi=10.1504/WRSTSD.2013.050786|title=Factors affecting the performance, energy consumption, and carbon footprint for ultra low temperature freezers: Case study at the National Institutes of Health|journal=World Review of Science, Technology and Sustainable Development|volume=10|pages=129|year=2013|last1=Gumapas|first1=Leo Angelo M.|last2=Simons|first2=Glenn}}</ref> एक अति कम तापमान फ्रीजर को आमतौर पर सबसे सामान्य तापमान मानक का जिक्र करते हुए माइनस 80 फ्रीजर या नकारात्मक 80 फ्रीजर के रूप में जाना जाता है।<ref name="penn">{{cite web |title=Ultra-Low Temperature Freezer Program {{!}} Penn Sustainability |url=https://www.sustainability.upenn.edu/participate/staff-and-faculty/ultra-low-temp-freezer-program |website=www.sustainability.upenn.edu |access-date=11 November 2020}}</ref> ULT फ्रीजर अपराइट और चेस्ट फ्रीजर फॉर्मेट में आते हैं।
[[File:Revco_-80_freezer_pl.jpg|thumb|एक मानक ईमानदार ऋणात्मक 80 डिग्री फ्रीजर]]अति कम तापमान या अल्ट्रा लो टेम्परेचर (यूएलटी) जैसे {{convert|-40 to -86|C|F|abbr=on}} फ्रीजर [[ रेफ़्रिजरेटर |रेफ़्रिजरेटर]] में उपयोग किया जाता है जो विभिन्न प्रकार की सामग्रियों के भण्डारण में उपयोग किया जाता हैं।<ref name="nih">{{cite journal |doi=10.1504/WRSTSD.2013.050786|title=Factors affecting the performance, energy consumption, and carbon footprint for ultra low temperature freezers: Case study at the National Institutes of Health|journal=World Review of Science, Technology and Sustainable Development|volume=10|pages=129|year=2013|last1=Gumapas|first1=Leo Angelo M.|last2=Simons|first2=Glenn}}</ref> अति कम तापमान फ्रीजर को सामान्यतः सबसे सामान्य तापमान के मानक को व्यक्त करते हुए ऋणात्मक मान 80 तक फ्रीजर के रूप में जाना जाता है।<ref name="penn">{{cite web |title=Ultra-Low Temperature Freezer Program {{!}} Penn Sustainability |url=https://www.sustainability.upenn.edu/participate/staff-and-faculty/ultra-low-temp-freezer-program |website=www.sustainability.upenn.edu |access-date=11 November 2020}}</ref> इस प्रकार के यूएलटी फ्रीजर अपराइट और चेस्ट फ्रीजर फॉर्मेट में आते हैं।


== आवेदन ==
== आवेदन ==
[[File:ALSPAC_biological_samples_in_freezer.jpg|thumb|एक वैज्ञानिक नकारात्मक 80 डिग्री फ्रीजर में नमूने रख रहा है]]अल्पावधि नमूना भंडारण के विपरीत {{convert|+4 to -20|C|F|abbr=on}} मानक रेफ्रिजरेटर या फ्रीजर का उपयोग करके, [[डीएनए]], आरएनए, [[प्रोटीन]], सेल अर्क, या अभिकर्मकों जैसे जैविक नमूनों के लिए कई [[आणविक जीव विज्ञान]] या [[जीवन विज्ञान]] प्रयोगशालाओं को दीर्घकालिक [[क्रायोप्रिजर्वेशन]] ([[ठंडी सांकल]] और/या कोल्ड चेन#यूज इन्फ्रास्ट्रक्चर सहित) की आवश्यकता होती है। नमूना क्षति के जोखिम को कम करने के लिए, इस प्रकार के नमूनों को बेहद कम तापमान की आवश्यकता होती है {{convert|-80 to -86|C|F|abbr=on}}. स्तनधारी कोशिकाओं को अक्सर [[क्रायोजेनिक भंडारण देवर]] में [[ तरल नाइट्रोजन ]] से युक्त रखा जाता है {{convert|-196|C|F|abbr=on}}.<ref>{{cite journal |last1=McCullough |first1=Jeffrey |title=Long-term Cryopreservation of Human and other Mammalian Cells at −80°C for 8 Years |journal=Transfusion |date=13 November 2009 |volume=50 |issue=4 |pages=808–819 |doi=10.1111/j.1537-2995.2009.02482.x |pmid=19912586 |s2cid=20075515 |url=https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/j.1537-2995.2009.02482.x |access-date=27 February 2021}}</ref>{{Failed verification | date = May 2021 | reason = Source doesn't mention the temperature at -196 celsius, and doesn't mention the exact container storage that can definitely point to 'dewar' or 'cryogenic storage dewar'.}} क्रायोजेनिक चेस्ट फ्रीजर नीचे तापमान प्राप्त कर सकते हैं {{convert|-150|C|F|abbr=on}}, और इसमें एक तरल नाइट्रोजन बैकअप शामिल हो सकता है।
[[File:ALSPAC_biological_samples_in_freezer.jpg|thumb|एक वैज्ञानिक ऋणात्मक 80 डिग्री फ्रीजर में प्रमाण रख रहा है]]अल्पावधि प्रमाण भंडारण के विपरीत {{convert|+4 to -20|C|F|abbr=on}} मानक रेफ्रिजरेटर या फ्रीजर का उपयोग करके, [[डीएनए]], आरएनए, [[प्रोटीन]], सेल अर्क, या अभिकर्मकों जैसे जैविक प्रमाणों के लिए कई [[आणविक जीव विज्ञान]] या [[जीवन विज्ञान]] प्रयोगशालाओं को दीर्घकालिक [[क्रायोप्रिजर्वेशन]] ([[ठंडी सांकल|ठंडे सांकल]] और/या कोल्ड चेन उपयोगी संरचना सहित) इसकी आवश्यकता होती है। इस प्रकार के प्रमाण से होने वाली क्षति के खतरे को कम करने के लिए, इस प्रकार के प्रमाणों को अति कम तापमान {{convert|-80 to -86|C|F|abbr=on}} की आवश्यकता होती है। स्तनधारी कोशिकाओं को अधिकांशतः [[क्रायोजेनिक भंडारण देवर|क्रायोजेनिक भंडारण]] में [[ तरल नाइट्रोजन |तरल नाइट्रोजन]] {{convert|-196|C|F|abbr=on}} से युक्त रखा जाता है।<ref>{{cite journal |last1=McCullough |first1=Jeffrey |title=Long-term Cryopreservation of Human and other Mammalian Cells at −80°C for 8 Years |journal=Transfusion |date=13 November 2009 |volume=50 |issue=4 |pages=808–819 |doi=10.1111/j.1537-2995.2009.02482.x |pmid=19912586 |s2cid=20075515 |url=https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/j.1537-2995.2009.02482.x |access-date=27 February 2021}}</ref> इस प्रकार क्रायोजेनिक चेस्ट फ्रीजर को कम तापमान {{convert|-150|C|F|abbr=on}} प्राप्त कर सकते हैं, और इसमें तरल नाइट्रोजन बैकअप उपलब्ध हो सकते हैं।


यूएलटी फ्रीजर में जैविक नमूने अक्सर [[पॉलीमर]] ट्यूब और माइक्रोट्यूब में स्टोर किए जाते हैं, आमतौर पर स्टोरेज बॉक्स के अंदर जो आमतौर पर कार्डबोर्ड, पॉलीमर प्लास्टिक या अन्य सामग्री से बने होते हैं। माइक्रोट्यूब को स्टोरेज बॉक्स में रखा जाता है जिसमें डिवाइडर का ग्रिड होता है जो आमतौर पर 64, 81 या 100 ट्यूब को स्टोर करने की अनुमति देता है। मानक ULT फ्रीजर लगभग 350 से 450 माइक्रोट्यूब बॉक्स स्टोर कर सकते हैं।<ref>{{cite web |title=क्रायोजेनिक और फ्रीजर बॉक्स|url=https://www.fishersci.com/us/en/browse/90086043/cryogenic-and-freezer-boxes.html |website=Fisher Scientific |access-date=27 February 2021}}</ref>
यूएलटी फ्रीजर में जैविक प्रमाण अधिकांशतः [[पॉलीमर]] ट्यूब और माइक्रोट्यूब में भण्डारित किए जाते हैं, सामान्यतः भण्डारित बॉक्स के अंदर जो सामान्यतः कार्डबोर्ड, पॉलीमर प्लास्टिक या अन्य सामग्री से बने होते हैं। माइक्रोट्यूब को भण्डारण बॉक्स में रखा जाता है जिसमें डिवाइडर का ग्रिड होता है जो सामान्यतः 64, 81 या 100 ट्यूब को भण्डारित करने की अनुमति देता है। मानक यूएलटी फ्रीजर लगभग 350 से 450 माइक्रोट्यूब बॉक्स भण्डारित कर सकते हैं।<ref>{{cite web |title=क्रायोजेनिक और फ्रीजर बॉक्स|url=https://www.fishersci.com/us/en/browse/90086043/cryogenic-and-freezer-boxes.html |website=Fisher Scientific |access-date=27 February 2021}}</ref>


[[File:Lab_Freezer_(149437499).jpg|thumb|आमतौर पर प्रयोगशाला फ्रीजर में नमूनों के भंडारण के लिए उपयोग किए जाने वाले बक्से]]मछली और मांस के संरक्षण में ULT फ्रीजर का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।<ref>{{cite web |title=Ultra-low Temperature Freezers (ULT Freezers) for Food Preservation Market 2021 Overview: Manufacturing Cost Structure Analysis, Growth Opportunities & Restraints to 2026|url=https://www.rfdtv.com/story/44015964/ultra-low-temperature-freezers-ult-freezers-for-food-preservation-market-2021-overview-manufacturing-cost-structure-analysis-growth-opportunities-&-restraints-to-2026|website=Fisher Scientific |access-date=September 10, 2021}}</ref> टूना मछली पकड़ने के उद्योग को यूएलटी फ्रीजर के उपयोग की आवश्यकता होती है।{{cn|date=September 2021}}
[[File:Lab_Freezer_(149437499).jpg|thumb|सामान्यतः प्रयोगशाला फ्रीजर में प्रमाणों के भंडारण के लिए उपयोग किए जाने वाले बक्से]]मछली और मांस के संरक्षण में यूएलटी फ्रीजर का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।<ref>{{cite web |title=Ultra-low Temperature Freezers (ULT Freezers) for Food Preservation Market 2021 Overview: Manufacturing Cost Structure Analysis, Growth Opportunities & Restraints to 2026|url=https://www.rfdtv.com/story/44015964/ultra-low-temperature-freezers-ult-freezers-for-food-preservation-market-2021-overview-manufacturing-cost-structure-analysis-growth-opportunities-&-restraints-to-2026|website=Fisher Scientific |access-date=September 10, 2021}}</ref> इसी क्रम में यदि बात करें टूना मछली की तो इसे पकड़ने के उद्योग को यूएलटी फ्रीजर के उपयोग की आवश्यकता होती है।


यूएलटी फ्रीजर आमतौर पर अलार्म सिस्टम के साथ फिट होते हैं जो फ्रीजर विफलता के मामले में दूरस्थ रूप से नामित पार्टियों को सतर्क करेगा।{{cn|date=September 2021}}
यूएलटी फ्रीजर सामान्यतः अलार्म प्रणाली के साथ फिट होते हैं जो फ्रीजर विफलता के स्थिति में दूरस्थ रूप से नामित समूहों को सतर्क करता हैं।


== नीचे खींचो समय ==
== पुल डाउन टाइम ==
पुल डाउन टाइम को यूएलटी फ्रीजर को परिवेश के तापमान से चयनित तापमान तक ठंडा करने के लिए आवश्यक समय के रूप में परिभाषित किया गया है {{convert|-80 to -86|C|F|abbr=on}}. समय दृढ़ता से इन्सुलेशन के प्रकार, कंप्रेसर सिस्टम की दक्षता के साथ-साथ फ्रीजर के भीतर स्थापित धातु अलमारियों पर निर्भर करता है। इक्कीसवीं सदी की शुरुआत में, ULT फ्रीजर 3 से 5 घंटे के भीतर ठंडा होने में सक्षम थे। वार्म अप समय आमतौर पर 1/8 °C प्रति मिनट होता है।{{cn|date=September 2021}}
पुल डाउन टाइम को यूएलटी फ्रीजर को परिवेश के तापमान से चयनित तापमान {{convert|-80 to -86|C|F|abbr=on}} तक ठंडा करने के लिए आवश्यक समय के रूप में परिभाषित किया गया है। इस समय में दृढ़ता से रोधकता के प्रकार, कंप्रेसर प्रणाली की दक्षता के साथ-साथ फ्रीजर के भीतर स्थापित धातु अलमारियों पर निर्भर करता है। इक्कीसवीं सदी के प्रारंभ में, यूएलटी फ्रीजर 3 से 5 घंटे के भीतर ठंडा होने में सक्षम थे। इस प्रकार गर्म तापमान के समय सामान्यतः 1/8 °C प्रति मिनट होता है।


== ऊर्जा की खपत ==
== ऊर्जा की खपत ==
कम तापमान के कारण, ULT फ्रीजर अधिक मात्रा में विद्युत ऊर्जा की खपत करते हैं<ref name="bk">{{cite journal |doi=10.3390/su4112838|title=स्टर्लिंग-कूल्ड और कैस्केड-कूल्ड अल्ट्रा-लो टेम्परेचर फ्रीजर के पर्यावरण प्रोफाइल|journal=Sustainability|volume=4|issue=11|pages=2838–2851|year=2012|last1=Berchowitz|first1=David|last2=Kwon|first2=Yongrak|doi-access=free}}</ref> और इसलिए संचालित करने के लिए महंगे हैं। 2010 में, [[स्टैनफोर्ड विश्वविद्यालय]] में 2,000 से अधिक ULT फ्रीजर थे, जो अनुमानित 40 बिलियन BTUs ऊर्जा का उपयोग करते थे और विश्वविद्यालय की वार्षिक लागत $5.6 मिलियन थी। नए ULT फ्रीजर कम ऊर्जा की खपत करते हैं।<ref name="stanford">{{cite web |last1=Dickey |first1=Gwyneth |title=Freezer Retirement Program: Out with the cold, in with the new |url=https://news.stanford.edu/news/2010/june/freezer-retirement-program-060210.html |website=Stanford University |access-date=11 November 2020 |language=en |date=2 June 2010}}</ref> बहरहाल, सेंटर फॉर एनर्जी एफिशिएंट लेबोरेटरीज द्वारा 2015 में प्रकाशित एक व्यापक रिपोर्ट (प्रशांत गैस और इलेक्ट्रिक कंपनी द्वारा वित्त पोषित। प्रशांत गैस और इलेक्ट्रिक, [[दक्षिणी कैलिफोर्निया एडिसन]], और सैन डिएगो गैस और इलेक्ट्रिक उपयोगिता कंपनियां उनके उभरते प्रौद्योगिकियों कार्यक्रम के हिस्से के रूप में) पाई गईं। कि कैलिफ़ोर्निया में प्रयोगशालाओं ने अनुमानित 800 GWh/वर्ष की खपत की, जिसमें ULT फ़्रीज़र का सबसे बड़ा योगदान है।<ref>{{Cite web |last=Paradise |first=Allison |date=March 12, 2015 |title=प्रयोगशालाओं में ऊर्जा दक्षता के अवसरों का बाजार मूल्यांकन|url=https://www.etcc-ca.com/sites/default/files/reports/ceel_market_assessment_et14pge7591.pdf |url-status=live |access-date=2022-10-24}}</ref>
कम तापमान के कारण, यूएलटी फ्रीजर अधिक मात्रा में विद्युत ऊर्जा की खपत करते हैं<ref name="bk">{{cite journal |doi=10.3390/su4112838|title=स्टर्लिंग-कूल्ड और कैस्केड-कूल्ड अल्ट्रा-लो टेम्परेचर फ्रीजर के पर्यावरण प्रोफाइल|journal=Sustainability|volume=4|issue=11|pages=2838–2851|year=2012|last1=Berchowitz|first1=David|last2=Kwon|first2=Yongrak|doi-access=free}}</ref> और इसलिए संचालित करने के लिए महंगे हैं। इस प्रकार 2010 में, [[स्टैनफोर्ड विश्वविद्यालय]] में 2,000 से अधिक यूएलटी फ्रीजर थे, जो अनुमानित 40 बिलियन बीटीयू ऊर्जा का उपयोग करते थे और विश्वविद्यालय की वार्षिक लागत $5.6 मिलियन थी। नए यूएलटी फ्रीजर कम ऊर्जा की खपत करते हैं।<ref name="stanford">{{cite web |last1=Dickey |first1=Gwyneth |title=Freezer Retirement Program: Out with the cold, in with the new |url=https://news.stanford.edu/news/2010/june/freezer-retirement-program-060210.html |website=Stanford University |access-date=11 November 2020 |language=en |date=2 June 2010}}</ref> इसके अतिरिक्त सेंटर फॉर एनर्जी एफिशिएंट लेबोरेटरीज द्वारा 2015 में प्रकाशित व्यापक रिपोर्ट (प्रशांत गैस और इलेक्ट्रिक कंपनी द्वारा वित्त पोषित किया गया था। इस प्रकार प्रशांत गैस और इलेक्ट्रिक, [[दक्षिणी कैलिफोर्निया एडिसन]], और सैन डिएगो गैस और इलेक्ट्रिक उपयोगिता कंपनियां उनके उभरते प्रौद्योगिकियों कार्यक्रम के भाग के रूप में पाई गईं हैं। क्यूंकि कैलिफ़ोर्निया में प्रयोगशालाओं ने अनुमानित 800 GWh/वर्ष की खपत की, जिसमें यूएलटी फ़्रीज़र का सबसे बड़ा योगदान है।<ref>{{Cite web |last=Paradise |first=Allison |date=March 12, 2015 |title=प्रयोगशालाओं में ऊर्जा दक्षता के अवसरों का बाजार मूल्यांकन|url=https://www.etcc-ca.com/sites/default/files/reports/ceel_market_assessment_et14pge7591.pdf |url-status=live |access-date=2022-10-24}}</ref>
हाल के वर्षों में, कुछ वैज्ञानिकों ने यह सुझाव देना शुरू कर दिया है कि ऊर्जा बचाने और फ्रीजर के कंप्रेसर पर घिसाव कम करने के लिए प्रयोगशालाएं फ्रीजर को -80 डिग्री सेल्सियस के बजाय -70 डिग्री सेल्सियस पर सेट करती हैं।<ref name="cen">{{cite web |title=अपने लैब को हरा-भरा बनाने के हैक खोजने के लिए, फ्रीजर से शुरुआत करें|url=https://cen.acs.org/environment/sustainability/find-hacks-greening-lab-start/96/i35 |website=Chemical & Engineering News |access-date=11 November 2020 |language=en}}</ref><ref name="mit">{{cite web |title=शीतगृह|url=https://greenlab.mit.edu/cold-storage |website=Green Labs: MIT |access-date=11 November 2020}}</ref>
 
फ्रीजर की मात्रा के आधार पर, उपयोगकर्ताओं की शुरुआती आवृत्ति के साथ-साथ नमूनों की संख्या, [[ऊर्जा खपत माप]] सीए से शुरू होती है। 11 kWh/दिन और अधिक। ऊर्जा खपत को कम करने के लिए, [[इन्सुलेशन सामग्री]] यथासंभव कुशल होनी चाहिए। मुख्य द्वार खोलते समय अतिरिक्त आंतरिक दरवाजे तापमान के नुकसान को कम करते हैं। यूएलटी फ्रीजर में आइसिंग कम से कम होनी चाहिए। आधुनिक ULT फ्रीजर कम्प्रेसर और पंखे दोनों के लिए चर गति ड्राइव का उपयोग करते हैं। इसने ऊर्जा की खपत को और 30% घटाकर आम तौर पर 8.5 kWh/दिन कर दिया है।{{citation needed|date=November 2020}}
हाल के वर्षों में, कुछ वैज्ञानिकों ने यह सुझाव देना प्रारंभ कर दिया है कि ऊर्जा बचाने और फ्रीजर के कंप्रेसर पर घिसाव कम करने के लिए प्रयोगशालाएं फ्रीजर को -80 डिग्री सेल्सियस के अतिरिक्त -70 डिग्री सेल्सियस पर सेट करती हैं।<ref name="cen">{{cite web |title=अपने लैब को हरा-भरा बनाने के हैक खोजने के लिए, फ्रीजर से शुरुआत करें|url=https://cen.acs.org/environment/sustainability/find-hacks-greening-lab-start/96/i35 |website=Chemical & Engineering News |access-date=11 November 2020 |language=en}}</ref><ref name="mit">{{cite web |title=शीतगृह|url=https://greenlab.mit.edu/cold-storage |website=Green Labs: MIT |access-date=11 November 2020}}</ref>
 
फ्रीजर की मात्रा के आधार पर, उपयोगकर्ताओं की प्रारंभिक आवृत्ति के साथ-साथ प्रमाणों की संख्या, [[ऊर्जा खपत माप]] सीए से प्रारंभ होती है। इस प्रकार 11 kWh/दिन और अधिक ऊर्जा खपत को कम करने के लिए, [[इन्सुलेशन सामग्री|रोधकता सामग्री]] यथासंभव कुशल होनी चाहिए। इसके मुख्य द्वार को खोलते समय अतिरिक्त आंतरिक दरवाजे तापमान की हानि को कम करते हैं। इस प्रकार यूएलटी फ्रीजर में आइसिंग कम से कम होनी चाहिए। इस प्रकार आधुनिक यूएलटी फ्रीजर कम्प्रेसर और पंखे दोनों के लिए चर गति ड्राइव का उपयोग करते हैं। इसने ऊर्जा की खपत को और 30% घटाकर सामान्यतः 8.5 kWh/दिन कर दिया है।


== प्रशीतन चक्र ==
== प्रशीतन चक्र ==
[[ कैस्केड प्रशीतन ]] (CR) प्रणाली को नियोजित करने वाले ULT फ्रीजर घरेलू फ्रिजों के ऊर्जा पदचिह्न का 20 गुना तक उपयोग करते हैं, और [[ग्रीनहाउस गैस]] तरल पदार्थ (आमतौर पर [[हाइड्रोफ्लोरोकार्बन]] [[रेफ्रिजरेंट की सूची]]|R-508B) के साथ रेफ्रिजरेट करने के लिए उपयोग किया जाता है।<ref name="bk"/> आधुनिक ULT फ्रीजर HC (यानी, [[हाइड्रोकार्बन]]) गैस मिश्रण का उपयोग करते हैं: आमतौर पर, [[एटैन]] और [[प्रोपेन]]। इसने पारंपरिक CFC या HFC गैस्ड फ्रीजर की तुलना में उनकी दक्षता में 30% तक सुधार किया है।{{Citation needed|date=November 2020}}
[[ कैस्केड प्रशीतन | कैस्केड प्रशीतन]] (सीआर) प्रणाली को नियोजित करने वाले यूएलटी फ्रीजर घरेलू फ्रिजों के ऊर्जा पदचिह्न का 20 गुना तक उपयोग करते हैं, और [[ग्रीनहाउस गैस]] तरल पदार्थ को सामान्यतः [[हाइड्रोफ्लोरोकार्बन]] [[रेफ्रिजरेंट की सूची]] या R-508B के साथ रेफ्रिजरेट करने के लिए उपयोग किया जाता है।<ref name="bk"/> आधुनिक यूएलटी फ्रीजर HC (यानी, [[हाइड्रोकार्बन]]) गैस मिश्रण का उपयोग करते हैं: जैसे सामान्यतः [[एटैन]] और [[प्रोपेन]] को उपयोग किया जाता हैं। इसने पारंपरिक CFC या HFC गैस्ड फ्रीजर की तुलना में उनकी दक्षता में 30% तक सुधार किया है।
[[File:Cascade refrigeration (two-cycle) process schematic diagram.png|thumb|600px|center|<div align=center >एक दो-चक्र झरना प्रशीतन प्रक्रिया योजनाबद्ध आरेख</div>]]
[[File:Cascade refrigeration (two-cycle) process schematic diagram.png|thumb|600px|center|<div align=center >एक दो-चक्र झरना प्रशीतन प्रक्रिया योजनाबद्ध आरेख</div>]]


Line 29: Line 31:
{{reflist}}
{{reflist}}


{{Authority control}}
{{DEFAULTSORT:Ult Freezer}}
{{Use dmy dates|date=November 2020}}
 
{{DEFAULTSORT:Ult Freezer}}[[Category: शीतलन प्रौद्योगिकी]] [[Category: क्रायोप्रिजर्वेशन| क्रायोप्रिजर्वेशन]] [[Category: संरक्षण के तरीके]]
 
 


[[Category: Machine Translated Page]]
[[Category:CS1 English-language sources (en)]]
[[Category:Created On 09/06/2023]]
[[Category:CS1 maint]]
[[Category:Created On 09/06/2023|Ult Freezer]]
[[Category:Lua-based templates|Ult Freezer]]
[[Category:Machine Translated Page|Ult Freezer]]
[[Category:Pages with script errors|Ult Freezer]]
[[Category:Templates Vigyan Ready|Ult Freezer]]
[[Category:Templates that add a tracking category|Ult Freezer]]
[[Category:Templates that generate short descriptions|Ult Freezer]]
[[Category:Templates using TemplateData|Ult Freezer]]
[[Category:क्रायोप्रिजर्वेशन| क्रायोप्रिजर्वेशन]]
[[Category:शीतलन प्रौद्योगिकी|Ult Freezer]]
[[Category:संरक्षण के तरीके|Ult Freezer]]

Latest revision as of 11:44, 23 June 2023

File:Revco -80 freezer pl.jpg
एक मानक ईमानदार ऋणात्मक 80 डिग्री फ्रीजर

अति कम तापमान या अल्ट्रा लो टेम्परेचर (यूएलटी) जैसे −40 to −86 °C (−40 to −123 °F) फ्रीजर रेफ़्रिजरेटर में उपयोग किया जाता है जो विभिन्न प्रकार की सामग्रियों के भण्डारण में उपयोग किया जाता हैं।[1] अति कम तापमान फ्रीजर को सामान्यतः सबसे सामान्य तापमान के मानक को व्यक्त करते हुए ऋणात्मक मान 80 तक फ्रीजर के रूप में जाना जाता है।[2] इस प्रकार के यूएलटी फ्रीजर अपराइट और चेस्ट फ्रीजर फॉर्मेट में आते हैं।

आवेदन

एक वैज्ञानिक ऋणात्मक 80 डिग्री फ्रीजर में प्रमाण रख रहा है

अल्पावधि प्रमाण भंडारण के विपरीत +4 to −20 °C (39 to −4 °F) मानक रेफ्रिजरेटर या फ्रीजर का उपयोग करके, डीएनए, आरएनए, प्रोटीन, सेल अर्क, या अभिकर्मकों जैसे जैविक प्रमाणों के लिए कई आणविक जीव विज्ञान या जीवन विज्ञान प्रयोगशालाओं को दीर्घकालिक क्रायोप्रिजर्वेशन (ठंडे सांकल और/या कोल्ड चेन उपयोगी संरचना सहित) इसकी आवश्यकता होती है। इस प्रकार के प्रमाण से होने वाली क्षति के खतरे को कम करने के लिए, इस प्रकार के प्रमाणों को अति कम तापमान −80 to −86 °C (−112 to −123 °F) की आवश्यकता होती है। स्तनधारी कोशिकाओं को अधिकांशतः क्रायोजेनिक भंडारण में तरल नाइट्रोजन −196 °C (−320.8 °F) से युक्त रखा जाता है।[3] इस प्रकार क्रायोजेनिक चेस्ट फ्रीजर को कम तापमान −150 °C (−238 °F) प्राप्त कर सकते हैं, और इसमें तरल नाइट्रोजन बैकअप उपलब्ध हो सकते हैं।

यूएलटी फ्रीजर में जैविक प्रमाण अधिकांशतः पॉलीमर ट्यूब और माइक्रोट्यूब में भण्डारित किए जाते हैं, सामान्यतः भण्डारित बॉक्स के अंदर जो सामान्यतः कार्डबोर्ड, पॉलीमर प्लास्टिक या अन्य सामग्री से बने होते हैं। माइक्रोट्यूब को भण्डारण बॉक्स में रखा जाता है जिसमें डिवाइडर का ग्रिड होता है जो सामान्यतः 64, 81 या 100 ट्यूब को भण्डारित करने की अनुमति देता है। मानक यूएलटी फ्रीजर लगभग 350 से 450 माइक्रोट्यूब बॉक्स भण्डारित कर सकते हैं।[4]

File:Lab Freezer (149437499).jpg
सामान्यतः प्रयोगशाला फ्रीजर में प्रमाणों के भंडारण के लिए उपयोग किए जाने वाले बक्से

मछली और मांस के संरक्षण में यूएलटी फ्रीजर का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है।[5] इसी क्रम में यदि बात करें टूना मछली की तो इसे पकड़ने के उद्योग को यूएलटी फ्रीजर के उपयोग की आवश्यकता होती है।

यूएलटी फ्रीजर सामान्यतः अलार्म प्रणाली के साथ फिट होते हैं जो फ्रीजर विफलता के स्थिति में दूरस्थ रूप से नामित समूहों को सतर्क करता हैं।

पुल डाउन टाइम

पुल डाउन टाइम को यूएलटी फ्रीजर को परिवेश के तापमान से चयनित तापमान −80 to −86 °C (−112 to −123 °F) तक ठंडा करने के लिए आवश्यक समय के रूप में परिभाषित किया गया है। इस समय में दृढ़ता से रोधकता के प्रकार, कंप्रेसर प्रणाली की दक्षता के साथ-साथ फ्रीजर के भीतर स्थापित धातु अलमारियों पर निर्भर करता है। इक्कीसवीं सदी के प्रारंभ में, यूएलटी फ्रीजर 3 से 5 घंटे के भीतर ठंडा होने में सक्षम थे। इस प्रकार गर्म तापमान के समय सामान्यतः 1/8 °C प्रति मिनट होता है।

ऊर्जा की खपत

कम तापमान के कारण, यूएलटी फ्रीजर अधिक मात्रा में विद्युत ऊर्जा की खपत करते हैं[6] और इसलिए संचालित करने के लिए महंगे हैं। इस प्रकार 2010 में, स्टैनफोर्ड विश्वविद्यालय में 2,000 से अधिक यूएलटी फ्रीजर थे, जो अनुमानित 40 बिलियन बीटीयू ऊर्जा का उपयोग करते थे और विश्वविद्यालय की वार्षिक लागत $5.6 मिलियन थी। नए यूएलटी फ्रीजर कम ऊर्जा की खपत करते हैं।[7] इसके अतिरिक्त सेंटर फॉर एनर्जी एफिशिएंट लेबोरेटरीज द्वारा 2015 में प्रकाशित व्यापक रिपोर्ट (प्रशांत गैस और इलेक्ट्रिक कंपनी द्वारा वित्त पोषित किया गया था। इस प्रकार प्रशांत गैस और इलेक्ट्रिक, दक्षिणी कैलिफोर्निया एडिसन, और सैन डिएगो गैस और इलेक्ट्रिक उपयोगिता कंपनियां उनके उभरते प्रौद्योगिकियों कार्यक्रम के भाग के रूप में पाई गईं हैं। क्यूंकि कैलिफ़ोर्निया में प्रयोगशालाओं ने अनुमानित 800 GWh/वर्ष की खपत की, जिसमें यूएलटी फ़्रीज़र का सबसे बड़ा योगदान है।[8]

हाल के वर्षों में, कुछ वैज्ञानिकों ने यह सुझाव देना प्रारंभ कर दिया है कि ऊर्जा बचाने और फ्रीजर के कंप्रेसर पर घिसाव कम करने के लिए प्रयोगशालाएं फ्रीजर को -80 डिग्री सेल्सियस के अतिरिक्त -70 डिग्री सेल्सियस पर सेट करती हैं।[9][10]

फ्रीजर की मात्रा के आधार पर, उपयोगकर्ताओं की प्रारंभिक आवृत्ति के साथ-साथ प्रमाणों की संख्या, ऊर्जा खपत माप सीए से प्रारंभ होती है। इस प्रकार 11 kWh/दिन और अधिक ऊर्जा खपत को कम करने के लिए, रोधकता सामग्री यथासंभव कुशल होनी चाहिए। इसके मुख्य द्वार को खोलते समय अतिरिक्त आंतरिक दरवाजे तापमान की हानि को कम करते हैं। इस प्रकार यूएलटी फ्रीजर में आइसिंग कम से कम होनी चाहिए। इस प्रकार आधुनिक यूएलटी फ्रीजर कम्प्रेसर और पंखे दोनों के लिए चर गति ड्राइव का उपयोग करते हैं। इसने ऊर्जा की खपत को और 30% घटाकर सामान्यतः 8.5 kWh/दिन कर दिया है।

प्रशीतन चक्र

कैस्केड प्रशीतन (सीआर) प्रणाली को नियोजित करने वाले यूएलटी फ्रीजर घरेलू फ्रिजों के ऊर्जा पदचिह्न का 20 गुना तक उपयोग करते हैं, और ग्रीनहाउस गैस तरल पदार्थ को सामान्यतः हाइड्रोफ्लोरोकार्बन रेफ्रिजरेंट की सूची या R-508B के साथ रेफ्रिजरेट करने के लिए उपयोग किया जाता है।[6] आधुनिक यूएलटी फ्रीजर HC (यानी, हाइड्रोकार्बन) गैस मिश्रण का उपयोग करते हैं: जैसे सामान्यतः एटैन और प्रोपेन को उपयोग किया जाता हैं। इसने पारंपरिक CFC या HFC गैस्ड फ्रीजर की तुलना में उनकी दक्षता में 30% तक सुधार किया है।

File:Cascade refrigeration (two-cycle) process schematic diagram.png
एक दो-चक्र झरना प्रशीतन प्रक्रिया योजनाबद्ध आरेख

यह भी देखें

संदर्भ

  1. ↑ Gumapas, Leo Angelo M.; Simons, Glenn (2013). "Factors affecting the performance, energy consumption, and carbon footprint for ultra low temperature freezers: Case study at the National Institutes of Health". World Review of Science, Technology and Sustainable Development. 10: 129. doi:10.1504/WRSTSD.2013.050786.
  2. ↑ "Ultra-Low Temperature Freezer Program | Penn Sustainability". www.sustainability.upenn.edu. Retrieved 11 November 2020.
  3. ↑ McCullough, Jeffrey (13 November 2009). "Long-term Cryopreservation of Human and other Mammalian Cells at −80°C for 8 Years". Transfusion. 50 (4): 808–819. doi:10.1111/j.1537-2995.2009.02482.x. PMID 19912586. S2CID 20075515. Retrieved 27 February 2021.
  4. ↑ "क्रायोजेनिक और फ्रीजर बॉक्स". Fisher Scientific. Retrieved 27 February 2021.
  5. ↑ "Ultra-low Temperature Freezers (ULT Freezers) for Food Preservation Market 2021 Overview: Manufacturing Cost Structure Analysis, Growth Opportunities & Restraints to 2026". Fisher Scientific. Retrieved September 10, 2021.
  6. ↑ 6.0 6.1 Berchowitz, David; Kwon, Yongrak (2012). "स्टर्लिंग-कूल्ड और कैस्केड-कूल्ड अल्ट्रा-लो टेम्परेचर फ्रीजर के पर्यावरण प्रोफाइल". Sustainability. 4 (11): 2838–2851. doi:10.3390/su4112838.
  7. ↑ Dickey, Gwyneth (2 June 2010). "Freezer Retirement Program: Out with the cold, in with the new". Stanford University (in English). Retrieved 11 November 2020.
  8. ↑ Paradise, Allison (March 12, 2015). "प्रयोगशालाओं में ऊर्जा दक्षता के अवसरों का बाजार मूल्यांकन" (PDF). Retrieved 2022-10-24.{{cite web}}: CS1 maint: url-status (link)
  9. ↑ "अपने लैब को हरा-भरा बनाने के हैक खोजने के लिए, फ्रीजर से शुरुआत करें". Chemical & Engineering News (in English). Retrieved 11 November 2020.
  10. ↑ "शीतगृह". Green Labs: MIT. Retrieved 11 November 2020.
Retrieved from ‘https://www.vigyanwiki.in/index.php?title=यूएलटी_फ्रीजर&oldid=195339’