从去年开始,Fabrum Solutions的子公司AFCryo (CSA CSM)和Cryomech (CSA CSM)在新西兰惠灵顿维多利亚大学的核磁共振(NMR)实验室合作设计和供应氦回收系统和液氮产生系统。虽然两家公司都生产制冷机和液化设备,但两家公司意识到合作是正确的方法。他们一起为项目中的各种应用选择、设计和安装了合适的技术,以提供完整的实验室解决方案。
核磁共振设施由设在化学和物理系的几台核磁共振光谱仪组成,拥有新西兰最大的核磁共振套件之一,其中包括5个在400兆赫至600兆赫之间工作的磁铁。两台500兆赫和一台600兆赫的仪器主要用于化学研究生研究。另外两个系统均以400兆赫的频率运行,更常用于研究流变和扩散等物理过程。最近,该大学决定对该设施进行升级。
当化学与物理科学学院的实验室经理兼技术人员伊恩·沃斯特(Ian Vorster)升级大学实验室时,他突然有了一个想法:为什么不在实验室里安装一个液氦回收系统,用于磁铁中的氦沸腾。沃斯特说:“获得液氦来冷却磁铁的成本已经很高,而将任何东西运到新西兰的额外运输成本又加剧了这一成本。所以,我想,让我们通过安装我们自己的氦回收系统,把对氦运输的需求降到最低。”他计算出,该系统将在五年后收回成本;这一计算得到了该大学的好评,并为该项目提供了资金。
沃斯特和他的团队联系了纽约州锡拉丘兹的Cryomech公司,以处理氦的回收工作。Cryomech的工程师约翰·凯查姆(John Ketcham)被派往惠灵顿研究该项目,并为该系统制定计划。最后的安装和调试只用了不到三天的时间。凯查姆意识到,虽然Cryomech能够处理这个项目,但公司对客户支持的关注将受到地理距离的阻碍。他们决定拜访他们的合作伙伴之一: AFCryo,一家总部位于新西兰的公司,该公司已经与其签订了分销协议。AFCryo母公司Fabrum Solutions的奈杰尔·巴特利特(Nigel Bartlett)和克里斯托弗·博伊尔(Christopher Boyle)加入了该项目,充当更核心的代表-包括从新西兰克赖斯特彻奇监控该系统。“AFCryo太棒了,”凯查姆说。我们公司的想法是一致的,他们的系统非常可靠,而且他们离项目很近,这使他们成为我们整个过程中的‘首选’合作伙伴。“。
在设计氦回收系统的同时,沃斯特和大学决定为实验室承担一个额外的增值项目,即氮气液化和再液化系统。“我们意识到了氦回收系统的潜力,并认为我们可以通过为整个化学和物理系增加另一种有价值的资源来扩大潜力,”沃斯特说。“事实证明,AFCryo有正确的团队来完成这项工作。”现在,这两个行业的二人组正在并肩工作,为实验室开发两个系统。“安装是无缝的,”凯查姆回忆说。AFCryo的团队在没有要求Cryomech的任何人进行现场访问的情况下完成了安装。这是从世界的另一端提供的统一的客户体验。“
空气——液体系统是全自动的,包括一个自动开/关循环,并在车间填充一个大容量存储杜瓦瓶,在实验室填充一个装有液氮的移动杜瓦瓶。该实验室不仅使用氮气,而且将氮气分发给校园内的其他用户。其中一些液氮甚至最终进入了。
提纯氦的氦回收系统。
这个项目已经收到了回报。随着今年1月安装完成,学校表示,该系统已经收回了成本——只需几个月的时间,而不是预计的五年回报。随着新冠肺炎疫情造成的全球停摆,惠灵顿已经成为新西兰专业核磁共振测试的中心地点,因为它在氦和液氮需求方面可以自给自足。
AFCryo和Cryomech都将该项目的成功归功于他们对最终目标的共同承诺, 并提供“最高质量的产品”。沃斯特和实验室为拥有这些系统并能够将它们提供给周围的机构而感到兴奋。根据沃斯特的说法,“这是一项了不起的工作。”