空氣中氮的含量為78%。可以說,液氮是一種取之不盡、用之不竭的環境制冷劑。此外,由于它取代了從食品中排出的空氣,因此可以在冷凍和包裝儲存期間將氧化變化降低。在標準大氣壓下,液氮吸收的熱量轉化為氣體時,需要吸收199.29kj/kg的氣化潛熱,然后從-196.5℃上升到-10℃的低溫氣體需要吸收202kj/kg的熱量。
液氮冷凍箱利用這種超低溫吸熱特性快速冷卻的特性,強大的熱交換可以使冷凍產品瞬間冷凍,表面形成硬殼。冷凍產品的內部水分不會揮發,因此冷凍的干耗率非常低,幾乎為零。由于冷凍時間很短,為5到10分鐘,是傳統冷凍方法的1/8到1/5,因此冷凍產品內部生成的冰晶非常細且均勻,冷凍速度大于細胞內外的蒸汽滲透速度。冰晶在細胞內外同時生成,不會破壞細胞壁。因此,解凍后可以保持冷凍產品的原有顏色、香味、口感和新鮮度。
其控制系統由按鈕開關、繼電器、智能溫控儀、溫度傳感器、記錄儀、氣動開啟開關等組成。所選溫控儀表具有PID自動調節功能,可設置多條工藝曲線,每條曲線可分步設置工藝,帶工藝記錄功能、遠程監控功能,所有程序結束后自動報警斷電。電氣操作分手動和智能儀表控制兩種方式,可通過控制柜面板上的手動/自動選擇開關,并可在設備運行過程中轉換。配合電氣聯鎖及報警,確保使用安全。
保溫系統由充氣管道保溫系統以及箱體保溫系統構成。箱體保溫系統由特殊保溫層組成,保溫層厚度150mm,特殊要求厚度可達200mm,能有效阻隔箱體內外冷熱交換,以減少液氮消耗。上蓋與箱體間加裝彈性硅膠圈及羊毛氈雙層密封,配備可調試鎖緊裝置,箱體外壁溫度與室溫相差不超過10℃。