-195. 8 ℃ 的液氮作為低溫源頭存在于罐內底部，保證了低溫環境的存在，在外部室溫恒定的情況下，液氮罐通過對流或內壁熱傳導從外空間帶進罐內熱量，氮氣分子從罐口逸出并帶走熱量，二者的平衡保證了罐內空間溫度分布的相對穩定。
研究表明，在罐內注入少量液氮( 4 L 以下)時，可保證罐內空間溫度在- 130 ℃至- 190 ℃之間，低于- 130 ℃的時間持續近25 天。通過控制距離液氮面的高度，合理選擇保存樣品的溫度范圍，樣品的升降溫速度、保溫時間等因素，為各種實際應用提供便利條件。建立的罐內空間溫度模型給出了與實際測量吻合較好的罐內溫度分布，確定方程參數后，可便捷地分析罐內溫度的分布，證實這模型的合理性和有效性。
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