Mikä on kryogeeninen tekniikka?

Kryogeeninen tekniikka on tekniikan haara, joka hyödyntää kryogeenistä erilaisiin kotimaisiin, kaupallisiin, tieteellisiin, lääketieteellisiin ja puolustussovelluksiin. Cryogenics on fysiikan haara, joka käsittelee erittäin alhaisten lämpötilojen tuottamista ja näiden lämpötilojen vaikutuksia eri aineisiin ja materiaaleihin. Kryogeenisesti tutkitut lämpötilat ovat alle -243.67 Fahrenheit -astetta (120 Kelvin); näin alhaisia ​​lämpötiloja ei ole luonnossa.

Näitä matalia lämpötiloja on käytetty nesteyttämään ilmakehän kaasuja, kuten happea, vetyä, typpeä, metaania, argonia, heliumia ja neonia. Kaasut tiivistetään, kerätään, tislataan ja erotetaan. Metaania käytetään nestemäisessä maakaasussa (LNG) ja happea, vetyä ja typpeä rakettipolttoaineissa, metallurgiassa ja erilaisissa kemiallisissa prosesseissa. Heliumia käytetään sukelluksen dekompressiokammioissa ja sopivasti alhaisten lämpötilojen ylläpitämiseksi suprajohtaville magneeteille, ja neonia käytetään valaistuksessa.

Sen lisäksi, että kryogeeninen tekniikka on löytänyt tapoja nesteyttää kaasuja, se on antanut maailmalle laitteita, kuten jääkaapit, ilmastointilaitteet ja tyhjiöpullot. Pulloja kehitettiin keinoksi varastoida kaasut nestemäisessä muodossa loputtomiin. Ilmastoinnin ja jäähdytyksen keksi amerikkalainen John Gorrie vuonna 1848, ja saksalainen Carl Von Linde ja muut kehittivät sitä myöhemmin. Linde valmisti Linde Eismachisen, joka on modernin kotimaisen jääkaapin edeltäjä.

Jäähdytys mahdollisti tuoreiden elintarvikkeiden varastoinnin ja kuljetuksen pitkiä matkoja muuttamalla ruokailutottumuksia ja elämäntapoja kaikkialla. Kryogeeninen tekniikka on vaikuttanut myös tapaan käydä sotia tuottamalla V-2-raketti-aseita ja nestemäistä polttoainetta. Tämä ala on johtanut avaruusteknologiateollisuuden tutkimukseen ja suprajohtavuuden teoriaan. Independence Cryogenic Engineering, amerikkalainen yritys, valmistaa kryogeenisiä jäähdytysjärjestelmiä magneettikuvaukseen (MRI) ja ydinmagneettiseen resonanssiin (NMR). Kryogeenisen tekniikan kehitys on vaikuttanut nykyaikaiseen elämään vähäisessä määrin.

Polku ei kuitenkaan ole ollut sujuva, ja jotkut erittäin pahat onnettomuudet kompensoivat kryogeenisen positiivisen kehityksen. Yksi esimerkki tästä oli LNG -säiliö
räjähdys Clevelandissa Ohiossa, joka tappoi 131 ihmistä vuonna 1944. Kryogeenisen tekniikan parissa työskentelevien ihmisten on myös käsiteltävä kylmäpalovammojen, tukehtumisen ja myrkyllisyyden vaaroja. On välttämätöntä käyttää suojalaseja ja -vaatteita.

Tällä alalla työskentelemiseksi on oltava kandidaatin tutkinto, maisterin tutkinto tai korkeamman tason kryogeeninen tekniikka. Näissä ohjelmissa käsitellään yleensä suprajohtavuutta, kryogeenistä elintarvikkeiden käsittelyä, tyhjötekniikkaa, luonnon nestekaasun tuotantoa, kaasun erottamista, kaasun nesteyttämistä ja kryogeenistä prosessitekniikkaa. Kryogeenien työmahdollisuudet ovat erinomaiset ja hyvin palkatut.