Dewar gəmiləri. Devar gəmiləri və onlarda maye azotun saxlanması Müasir Devar gəmilərinin dizaynı


Patent ərizəsinin fraqmenti

Fiziklər Karol Olszewski və Zygmunt Wroblewski mayeləşdirilmiş qazları saxlamaq üçün divarlararası boşluqdan çıxarılan hava ilə ikiqat divarlı şüşə qutudan istifadə etdilər. Bu konteyner alman fiziki Adolf Ferdinand Weinhold tərəfindən hazırlanmışdır.

Qurğu

Orijinal Dewar kolbası ikiqat divarlı bir şüşə kolba idi, onların arasından hava pompalanırdı. Radiasiya itkisini azaltmaq üçün kolbanın hər iki daxili səthi yansıtıcı təbəqə ilə örtülmüşdür. Dewar gümüşü əks etdirən örtük kimi istifadə etdi. Bənzər bir dizayn müasir ucuz ev termoslarında istifadə olunur.

Müasir dizaynlar

Müasir Dewar gəmiləri struktur olaraq bir qədər fərqli dizayn edilmişdir. Daxili və xarici qablar alüminium və ya paslanmayan poladdan hazırlanır. Materialın istilik keçiriciliyi vacib deyil, güc və çəki böyük rol oynayır. Boyun daxili və xarici damarları birləşdirir. Həcmi 50 litrə qədər olan devarlarda daxili damar yalnız boyuna yapışdırılır və böyük fiziki stress keçirir. O, həmçinin yüksək istilik keçiriciliyi tələblərinə malikdir. Bunlar. Boyun güclü, lakin nazik olmalıdır. Adi qablarda boyun paslanmayan poladdan hazırlanır. Yüksək keyfiyyətli Dewar kolbalarında boyun dayanıqlı möhkəmləndirilmiş plastikdən hazırlanır. Bu, metal və plastikin vakuum keçirməyən bərkidilməsi problemini ortaya qoyur. Daxili qabın xarici hissəsi bir adsorbentlə örtülmüşdür, o, soyuduqda vakuum boşluğundan qalıq qazları udur. İstilik itkisini azaltmaq üçün daxili gəmi əlavə istilik izolyasiyası ilə örtülmüşdür. Konveksiya istilik köçürməsini azaltmaq üçün, boyunu sıx bağlamayan dewar qapağına bir köpük silindr əlavə olunur. Vakuum boşluğu 10 -2 Pa təzyiqə qədər boşaldılır. Daxili səthlərin gümüşləşdirilməsindən imtina edildi və cilalama ilə əvəz olundu.

Müasir Dewar gəmiləri aşağı buxarlanma itkilərinə malikdir: böyük konteynerlər üçün gündə 1,5% -dən, kiçik həcmlər üçün gündə 5% -ə qədər.

Helium Dewars

Helium Devar şüşəsinin diaqramı
1 - azotun doldurulması üçün boyun;
2 - fitinqləri olan başlıq;
3 - helium qabının boynu;
4 - maye azot üçün konteyner;
5 - istilik qalxanları;
6 - maye helium üçün konteyner;
7 - istilik izolyasiyası;
8 - adsorbent

Bağlantılar

  • Texniki xüsusiyyətlər, azotun Devar qabında saxlanması

Wikimedia Fondu. 2010.

Digər lüğətlərdə "Dewar gəmilərinin" nə olduğuna baxın:

    - (C.Devarın adını daşıyır) ikiqat divarlı qablar, onların arasında vakuum yaranır [ən azı 1,33 mn/m2 (10 5 mm Hg)], bu da qabın içərisində yerləşən maddənin yüksək istilik izolyasiyasını təmin edir. D. s-də istilik ötürülməsi. praktiki olaraq baş verir ...

    dewar gəmisi- Dewar qabları: a, b şüşə; maye qazlar üçün metallarda (azot və helium). DEWAR GAMASI, içərisi gümüşlə örtülmüş qoşa divarlı, aralarındakı boşluqdan hava çıxarılan kolba. Divarlar arasında nadirləşdirilmiş qazın istilik keçiriciliyi...... Təsvirli Ensiklopedik Lüğət

    İçi gümüşlə örtülmüş qoşa divarlı, aralarındakı boşluqdan hava çıxarılan kolba. Nadir qazın divarlar arasında istilik keçiriciliyi o qədər kiçikdir ki, Devar kolbasına yerləşdirilən maddələrin temperaturu uzun müddət sabit qalır... ensiklopedik lüğət

    Gəminin daxili həcminin yüksək istilik izolyasiyasını təmin edən ən azı 1,33 mN / mI (10-5 mm Hg) bir vakuum yaradılan ikiqat divarlı bir gəmi. 1898-ci ildə ingilis fiziki C.Dewar tərəfindən təklif edilmişdir. Ən sadə Devar gəmisi... ... Texnologiya ensiklopediyası

    İçi gümüşlə örtülmüş qoşa divarlı, aralarındakı boşluqdan hava çıxarılan kolba. Nadir qazın divarlar arasında istilik keçiriciliyi o qədər kiçikdir ki, Devar kolbasına yerləşdirilən maddələrin temperaturu uzun müddət sabit qalır... Böyük ensiklopedik lüğət

    - [İngilis adı ilə. fizik və kimyaçı J. Dewar (1842 1923)] aralarında vakuum yaradılan, gəminin içərisində yerləşən suda yüksək istilik izolyasiyasını təmin edən ikiqat divarlı bir qab. Kiçik D. s. şüşədən, qablardan ...... Böyük Ensiklopedik Politexnik Lüğət

    Maye oksigen üçün Dewar kolbası maddələrin yüksək və ya aşağı temperaturda uzunmüddətli saxlanması üçün nəzərdə tutulmuş bir qabdır. Devar kolbasına qoyulmazdan əvvəl maddə qızdırılmalı və ya soyudulmalıdır. Daimi temperatur... ... Vikipediya

    DEWAR GƏMİSİ- Maye azotda damazlıq spermaların dondurulması və saxlanması üçün xüsusi soyuducu qab. Alüminium ərintilərindən və ya paslanmayan poladdan hazırlanmış ikiqat divarlı konteynerdir. Divarlar arasında xüsusi istilik izolyasiyası qoyulur. Artırmaq üçün… Kənd təsərrüfatı heyvanlarının yetişdirilməsi, genetikası və çoxalmasında istifadə olunan terminlər və təriflər

    - (Cryo... və yunan dövlətlərindən ayaq üstə, hərəkətsiz) Xarici soyuq mənbəyə görə işçi qurğunun və ya tədqiq olunan obyektin 120 K-dən (kriogen temperatur) aşağı temperaturda saxlanıldığı termostat. Adətən kimi... Böyük Sovet Ensiklopediyası

    Kriogen temperaturlar, adətən maye havanın qaynama nöqtəsindən aşağı olan temperaturlar (təxminən 80 K). Belə temperaturlar adətən mütləq sıfırdan (Mütləq sıfıra baxın) temperaturdan (273,15 °C və ya 0 K) hesablanır və kelvinlə ifadə edilir... ... Böyük Sovet Ensiklopediyası

Baş ofisi Livornoda yerləşən İtalyan şirkəti HVM, 20 ildən artıqdır ki, müxtəlif iş təzyiqləri, müxtəlif qaz və maye xaric sistemləri, şaquli və üfüqi, paletləşdirilmiş idarəetmə vasitələri və s. ilə geniş çeşiddə kriogen Devar gəmilərini hazırlayır və istehsal edir. Şirkətin məhsulları aşağı temperaturda qazların saxlanması və daşınması üçün istifadə olunur. İstifadə sahələri:

  • sənaye
  • elmi
  • yemək
  • balıqçılıq
  • kriobiologiya
  • heyvandarlıq
  • zərərvericilərə qarşı mübarizə

Həmçinin, şirkət oksigen terapiya bölmələri (stasionar “OXY-BLU” və yığcam “OXY-LIGHT”) hazırlayıb.

Bütün məhsullar Avropa ADR və TPED tələblərinə cavab verir (Direktif 2010/35/UE). Westmedgroup Rusiya tibbi avadanlıq bazarına kriogen gəmilərin rəsmi təchizatçısıdır.

Dewar şüşəsi maddələrin yüksək və ya aşağı temperaturda uzunmüddətli saxlanması üçün nəzərdə tutulmuş bir qabdır. Sabit bir temperatur, yaxşı istilik izolyasiyası və / və ya saxlanılan maddədəki proseslər (məsələn, qaynama) sayəsində passiv üsullarla saxlanılır. Bu, Dewar gəmisi ilə termostatlar və kriyostatlar arasındakı əsas fərqdir.

Mayeləşdirilmiş qazların saxlanması üçün ilk konteyner 1881-ci ildə alman fiziki A.F.Vaynhold tərəfindən hazırlanmışdır. Bu, divarlararası boşluqdan hava çıxarılan qoşa divarlı şüşə qutu idi və fiziklər K.Olşevski və S.Vrublevski tərəfindən maye oksigeni saxlamaq üçün istifadə edilmişdir.

Şotland fizik Ser James Dewar 1892-ci ildə Weinhold şüşə qutusunu təkmilləşdirərək mayenin buxarlanmasını azaltmaq üçün onu dar boyunlu ikiqat divarlı kolbaya çevirdi. Divarlararası boşluq gümüşü rəngə boyanır və oradan hava boşaldılır. Dewar bütün bu kövrək quruluşu metal bir korpusdakı yaylara asdı. Onun inkişafı sayəsində Devar ilk dəfə maye (1898) və hətta bərk (1899) hidrogeni əldə edib saxladı.

Kommersiya istifadəsi üçün ilk Dewar flakonları 1904-cü ildə, Alman termos flakon istehsalçısı Thermos GmbH qurulduğu zaman istehsal edilmişdir. Laboratoriyalarda və sənayedə kriofluidləri, çox vaxt maye azotu saxlamaq üçün Dewar şüşəsi istifadə olunur.

Tibbdə və baytarlıqda bioloji materialların aşağı temperaturda uzunmüddətli saxlanması üçün xüsusi Devar qabları istifadə olunur.

Geofizikada elektron komponentlər və kristallar isti quyularda işləyərkən (400K-dan) Devar qablarına yerləşdirilir.

Kriostatlar müxtəlifdir

istifadə olunan soyuducu növünə görə (azot, helium, hidrogen və s.);

hazırlandığı materiala görə (şüşə, metal, plastik);

təyinatı üzrə (radiotexnika, optik, tibbi və digər tədqiqatlar üçün, superkeçirici maqnitlər, radiasiya qəbulediciləri və s. üçün).

Şaquli kriogen çənlərdən istifadənin üstünlüyü üfüqi kriogen çənlərlə müqayisədə yer qənaətidir. Bununla belə, şaquli tanklar, nəqliyyat kriogen tanklarından fərqli olaraq, onların quraşdırılması və Rostexnadzorda qeydiyyatı üçün layihənin hazırlanmasını tələb edir.

Dewar şüşələri bir maddəni aşağı və ya yüksək temperaturda saxlamağa kömək edir. Belə bir cihazın əsas keyfiyyətlərindən biri onun aşağı istilik keçiriciliyidir. Bunun sayəsində temperatur orijinal dəyərini saxlaya bilir. Bundan əlavə, bu amilin aktivləşməsinə maddənin özündə baş verən müxtəlif istiqamətli proseslər də kömək edir.

Müasir gəmi dizaynı

Gəmilər hazırlanır devar şüşələri belə ki... Hər iki eynək - içəridə olan və kənarda olan - istiliyədavamlı alüminiumdan hazırlanır. Bəzən paslanmayan polad əsas komponent ola bilər. Bir maddənin bir qaba yerləşdirilməsi üçün əsas xüsusiyyət xüsusi çəkisidir. İki eynək arasında jumper var. Kifayət qədər güclü, lakin eyni zamanda kifayət qədər nazik olmalıdır. Paslanmayan poladdan və ya davamlı plastikdən hazırlana bilər (son tendensiyalar).

İstehsalçılar daim mövcud bağlayıcıya görə vakuum möhürünün təmin edilməsi məsələsi ilə üzləşirlər. Bunun üçün kənarda yerləşən gəmi xüsusi bir maddə - adsorbent ilə örtülmüşdür. Belə bir maddə gəminin içərisində sərbəst buraxılan artıq qazları udmaq qabiliyyətinə malikdir. İstilik itkisini azaltmaq üçün gəmi əlavə olaraq istilik izolyasiya edən materialla örtülmüşdür. Mümkün konveksiya prosesini azaltmaq üçün, tullananı əhatə edən qapağa bir köpük silindr əlavə olunur, lakin bunu tamamilə etmir. Aşağı təzyiqə malik olan bütün qazlar vakuum bölgəsindən çıxarılır. Səth içəridən diqqətlə cilalanır.

Helium Dewars

Gəmi dizaynında istifadə üçün heliumun istifadəsi aşağı istilik itkisi ilə əlaqədardır. Buna görə də, bu tip qablar heliumla qorunur, maye azotla soyudulur. Ekran üçün istiliyi yaxşı keçirən metallar istifadə olunur. Belə bir Dewar gəmisində iki tullanan ola bilər: biri maye azot üçün, digəri helium üçün hazırlanmışdır. Helium jumper, həmçinin boşaltma armaturları, təzyiqölçən və sifonu birləşdirmək üçün bağlayıcılarla təchiz edilmişdir. Belə nəzarət üsulları müəyyən bir təzyiq yaratmağa və həyata keçirilən manipulyasiyalara nəzarət etməyə imkan verir.

Dewar gəmilərinin tətbiq dairəsi

Hər bir insan gündəlik həyatında demək olar ki, hər gün Dewar şüşələrindən istifadə edir, bəzən bundan tamamilə xəbərsizdir. Adi termos çay, qəhvə və digər içkilərin saxlanması üçün uyğunlaşdırılmış gəmi modelidir. Devar şüşələri maddələrin sərin qalmasına kömək edən eksperimental tədqiqatlar üçün istifadə olunur. Bundan əlavə, bu avadanlıq tibbdə istifadə üçün bioloji nümunələrin dəyişməz qalmasına imkan verir.

Dewar tankları

Soyudulmuş maddələrin müəyyən məsafəyə daşınması üçün müxtəlif növ çənlərdən istifadə olunur. Onların istehsal prinsipi eynidır, adi gəmilərlə müqayisədə yalnız həcmlər artır. edən əsasmobil dewar tanklarıİstifadəsi ikiqat dibi olan divarlardır. Eynək hazırlamaq üçün material poladdır, lintellər ondan hazırlanır. Soyuducu vasitə kimi maye azot istifadə olunur, tank helium təbəqəsi ilə qorunur. Dewar tankları soyudulmuş maddənin keyfiyyətlərini orijinal vəziyyətində saxlamağa kömək edir.

Dewar gəmilərinin istilik izolyasiyası

Əvvəllər bir gəmi üçün istilik izolyasiyasının təmin edilməsinin iki modeli istifadə edilmişdir: vakuum və soyudulmuş azotla birləşdirilmiş helium ilə gəminin qorunması. Hər iki model çox təsirli idi, lakin hər iki halda təkmilləşdirilməsi lazım olan çox kiçik problemlər ola bilər. Xüsusilə, mümkün qaz sızması və qabığın bütövlüyünün pozulması ilə onu aşkar etmək demək olar ki, mümkün deyildi. Müxtəlif növ kriogen mayelərin istifadəsi gəmidən istifadə edərkən təhlükəsizliyi artırmağa imkan verir. Həqiqətən, orijinal məhsulun çox itkisi varsa, daxili və xarici mühit arasındakı təzyiq fərqi səbəbindən gəmi partlaya bilər.

Azotun vurulması üçün boru kəmərlərinin istilik izolyasiyası


Azot nasos və daşınma zamanı daimi monitorinq tələb edən maddələrdən biridir. Buna görə də, bu qazla təmasda olan boru kəmərləri üçün istilik izolyasiyası uyğun olmalıdır. Daha tez-tezboru kəmərlərinin istilik izolyasiyasıbu gün maye keramika materialı şəklində həyata keçirilir. Oksigenlə doldurulmuş bir çox görünməz silikon toplar davamlı olaraq maye konsistensiyasının içərisində hərəkət edir. Belə bir maye üçün əsas akril polimerlər, sintetik kauçuk və qeyri-üzvi elementlərdir. Bu birləşmə materialın daha çox elastikliyinə və daha çox etibarlılığına kömək edir. Bu maye material adətən ağ rəngdədir. Lazımi qoruyucu film meydana gətirərək kifayət qədər tez quruyur.

Yeni istilik izolyasiya üsulu

Azot və digər maddələrin daşınması və saxlanması üçün tətbiq olunan texnologiyalar (maye istilik izolyasiyasının istifadəsi) sayəsində Dewar flakonlarının istehsalı da xeyli ucuzlaşmalıdır. Eyni zamanda, cihazların praktiki məqsədlər üçün istifadəsinin faydaları əhəmiyyətli dərəcədə artacaqdır. Bu, həm tanklara, həm də eyni xüsusiyyətlərə görə hazırlanmış kiçik gəmilərə aiddir.

Heyvanların süni mayalanması zamanı -196°-də dondurulmuş sperma getdikcə daha çox istifadə olunur ki, bu da xüsusi qablarda maye azotda saxlanılır - Dewar şüşələri.

Heyvandarlıqda müxtəlif növ yerli və xaricdən gətirilən gəmilərdən istifadə olunur. Ən çox istifadə edilən gəmi yerli istehsal olan 52 litr tutumlu SD 50-dir.

Personal maye azot və Dewar gəmiləri ilə işləyərkən aşağıdakılar mümkündür:

  • soyudulmuş səthlərlə təmasda və ya maye azotla təmasda olan bədənin açıq sahələrinin dondurulması;
  • maye azotun böyük bir kütləsi buxarlandıqda havada oksigen konsentrasiyasının azalması nəticəsində başgicəllənmə, huşunu itirmə və ya boğulma;
  • vakuumun qəfil itirilməsi, qabın qızdırılması zamanı qazların sürətlə desorbsiya edilməsi, habelə boyun hermetik olaraq bağlandıqda azotun buxarlanması nəticəsində Devar gəmisinin partlaması;
  • maye azotla soyudulmuş hava oksigeninin səthlərində kondensasiya və tez alışan materiallarla təmasda yanma.

Bu baxımdan, Dewar gəmiləri istifadə qaydalarına ciddi uyğun olaraq ehtiyatla işlənməlidir. Düşmə, zərbə və ya qəfil zərbə halında, vakuum itkisi ilə müşayiət olunan xarici korpusun və ya daxili gəminin bütövlüyü pozula bilər. Belə bir nasazlığın əlaməti maye azotun sürətlə buxarlanması və xarici korpusun buzlanmasıdır. İş yerlərində nasaz Devar gəmilərinin istismarı və ya qızdırılması qəti qadağandır. Vakuumunu itirmiş Dewar şüşəsi saxlanılan sperma və maye azotdan azad edilməli, sonra üç gün ərzində insanların girişinin qadağan olduğu otaqda isidilməsi üçün yerləşdirilməlidir.

Dewar şüşələri yalnız onlar üçün nəzərdə tutulmuş qapaqlarla bağlanmalıdır. Gəminin boynunu sıx şəkildə bağlamaq qadağandır; Maye azotun bir hissəsinin buxarlanması qabın içərisində artıq təzyiq yaradır, buna görə də xarici havadan oksigen qaba daxil ola bilməz. Bundan əlavə, artan təzyiq gəminin zədələnməsi və ya maye azotun sərbəst buraxılması riskini yaradır.

Daşınarkən, Dewar gəmiləri və yaxınlıqdakı obyektlər yıxılmaq və zədələnməmək üçün etibarlı şəkildə təmin edilməlidir.

Maye azot Dewar qabına diametri 18 mm olan çevik metal şlanq vasitəsilə tökülməlidir, nəqliyyat çənindəki manometrdə təzyiq 0,5 atm-dən çox olmamalıdır. Çevik metal şlanqı gəminin dibinə endirmək lazımdır ki, azot axını şlanqı boyundan atmasın, çünki yaxınlıqda işləyən insanlar yaralana bilər. Devar kolbasından və qabdan doldurma geniş metal huni vasitəsilə aparılır.

Doldurma prosesi zamanı maye səviyyəsini müəyyən etmək üçün qaba baxmaq qəti qadağandır. Boyundan mayenin ilk sıçrayışları göründüyü zaman doldurma tamamlanmış sayılır. İsti, yəni yeni və ya isidilmiş Dewar şüşələrini doldurarkən xüsusi diqqət yetirilməlidir. Dewar şüşələrini yalnız maye azotla doldurmayın.

Maye azotun isti əşyalarla təması zamanı mayenin “qaynaması” nəticəsində yaranan sıçramaların qarşısını almaq üçün maye azotun içinə cımbız, kanistr və digər əşyaları yavaş-yavaş daxil edin. Spermanın həmişə maye azotda olmasını təmin etmək üçün onun saxlanması üçün nəzərdə tutulmuş Devar qabları vaxtaşırı maye azotun səviyyəsi damar tutumunun 1/2 hissəsinə düşəndə ​​doldurulur. Azot səviyyəsinə vaxtaşırı bir metal və ya taxta hökmdarı azotla batırmaqla nəzarət edilir.

Maye azot, daha uçucu komponent kimi, çirk və texniki məhsul kimi oksigenlə zənginləşdirilir. Qarışıqda 15% -dən çox maye oksigen olması qəbuledilməzdir, çünki belə bir qarışıq üzvi məhsullarla təmasda alovlana bilər. Oksigen tərkibinə GKhP-4 tipli qaz analizatoru ilə nəzarət edilir. Qaz analizatoru olmadıqda, hər 12 doldurmadan sonra Devar qabından maye boşaldılır və qab təzə azotla doldurulur. Drenaj xüsusi açıq sahədə təhlükəsiz yerdə aparılır. Drenaj sahələrinin yaxınlığında ağac, kağız, asfalt və digər üzvi məhsullar olmamalıdır.

Gəminin çirklənməsinin qarşısını almaq üçün çevik metal şlanqlar və hunilər qapaqlarda saxlanılır. "Şlam" və ya bərk hissəcikləri çıxarmaq üçün qabın içindəkiləri boşaltmaq, qabı təmiz maye azotla yaxalamaq və istiliyə qoymaq lazımdır. Drenajdan sonra üç gündən gec olmayaraq, qab OP-7 yuyucu vasitənin isti (+30 ° -ə qədər) sulu məhlulu ilə yuyulur və sonra su ilə yuyulur (+70 ° -dən çox deyil). Gəmilərin yuyulması və təmizlənməsi dövlət damazlıq müəssisələrində və dövlət damazlıq məntəqələrində aparılır. Gəmiləri qızdırmayın. Bu əməliyyat partlayışla nəticələnə bilər.

Dewar şüşələri və maye azotla işləyən işçilər təhlükəsizlik eynəkləri (tercihen pleksiglas qalxanları), əlcəklər və ya əlcəklər taxmalıdırlar. Geyimdə cib, şalvarda manjet olmamalı və ayaqqabının üst hissəsini örtməlidir. Əlcəklər boş olmalıdır ki, lazım olduqda asanlıqla çıxarılsın. Maye azot dərinizə keçərsə, dərhal təsirlənmiş ərazini bol su ilə yuyun.

Onlar maye azot və ya xoruldama Dewar flakonları ilə işlədikləri otaq, havada ən azı 19% oksigen miqdarını təmin edən tədarük və işlənmiş məcburi ventilyasiya ilə təchiz edilməlidir.

Təbii ventilyasiya ilə, həcmi orada yerləşən maye azotun həcmindən 7000 dəfə çox olan bir otaqda maye azotla işləməyə icazə verilir.

Havada oksigen konsentrasiyasının 16% -dən aşağı azalması heç bir ilkin simptomlar olmadan başgicəllənmə, huşunu itirmə və ya boğulma ilə nəticələnir. Qurbanı təmiz havaya çıxarmaq lazımdır.

Səhv tapsanız, lütfən, mətnin bir hissəsini vurğulayın və klikləyin Ctrl+Enter.