Подача азота из сосуда дьюара
Правила эксплуатации криожидкости (жидкий азот), сосудов, переливных устройств и крионаборов
Жидким азотом называют криогенную жидкость без запаха и цвета. Температурный показатель криожидкости – 196 ºС.
Жидкий азот безопасен только в том случае, если при работе с данной криогенной жидкостью и емкостью, в которую она помещена, соблюдать определенные требования:
- Хранение и перемещение сосуда (даже пустого) производится только в вертикальном положении.
- При работе и перевозке сосуда избегать резких толчков и ударов по ёмкости.
- Плотное закрытие горловины сосуда при помощи посторонних предметов и пробок – запрещено! Разрешено использование только штатных крышек, которые препятствуют образованию ледяной корочки на горлышке, на внешней поверхности сосуда.
- Сосуд желательно заполнять используя специальное приспособление вроде гибкого металлорукава или спец. устройства для переливания. Период хранения жидкого азота от 54 до 213 суток.
- Если вы заполняете теплый сосуд, то требуется переливать продукт медленно и соблюдая все правила, не допуская сильного испарения и брызг жидкости.
- При переливе жидкого азота важно не допускать попадания капель жидкости на внешнюю поверхность сосуда. Если жидкий азот все-таки пролился, через 24ч необходимо проверить и убедиться, что на горловине отсутствует обледенение перед тем, как использовать сосуд снова, и перед установкой оборудования для перелива криогенного продукта.
- Не рекомендуется располагать сосуд около обогревательных приборов и под солнечными лучами.
- Кабинет, в котором находятся сосуды Дьюара с жидким азотом, должна регулярно проветриваться, т.к. азот постоянно испаряется и вытесняет кислород, что может привести к кислородной недостаточности и асфиксии.
- Не следует заполнять азотом емкость, потерявшую вакуум. Вакуумную потерю можно обнаружить так: наблюдайте за тем, образуется ли иней на внешней части сосуда.
- Если на внешней поверхности сосуда имеются повреждения или Вы обнаружили обмерзание, то важно очистить емкость от криопродукта. Запрещается самостоятельно заниматься ремонтом.
- Запрещается опускать в сосуд посторонние предметы (вату, палочки для криомассажа и др.). Инородный предмет внутри сосуда – одна из причин его порчи.
При использовании жидкого азота запрещено:
1. Хранить криожидкость в ёмкостях, не предназначенных для криогенных жидкостей
Для малых объемов жидкого азота специалисты используют специальные термосы на 1 литр и Сосуды Дьюара объемом от 6 до 50 литров.
Если азот используется постоянно и в больших объёмах, то для этого него необходимы криогенные цистерны, ёмкости, резервуары.
2. Допускать продолжительного соприкосновения жидкого азота с кожей
Если криопродукт оказывается на участке кожи, то он пропадает и не приносит вреда.
Однако, при долгом контакте участков кожи с жидким азотом человек может получить сильный ожог.
В момент соприкосновения с азотом на коже формируется изолирующая защитная оболочка из пара на доли секунды. Следовательно, на представлениях и при организации экспериментов с продуктом, специалисты не допускают соприкасания кожи с жидким азотом дольше, чем на секунду.
Так же, нельзя, чтобы жидкий азот попадал на одежду или украшения, находящиеся на частях тела человеке. В этом случае человек получает моментальный ожог.
3. Пить криопродукт
Это может привести к внутренним ожогам и к летальному исходу.
Кроме того, когда жидкий азот переходит в газообразное состояние, то он увеличивается в 700 раз, и при попадании в организм человека, азот может привести к разрыву внутренних органов.
Работа с переливным устройством для Сосудов Дьюара “Диоксид”
Работа с переливным устройством типа ПУ
1. Перед установкой переливного устройства на сосуде Дьюара следует проверить надлежащий уровень зажима и правильную высоту установки резинового уплотнителя. Уплотнитель из резины должен быть выставлен нужной высоты, а также работник должен затянуть хомуты так, чтобы переливное устройство не смещалось.
2. При установке переливного устройства на сосуд Дьюара:
- Теплообменники погружаются в жидкий азот;
- Посредством резинового уплотнителя происходит герметизация горлышка сосуда,
- Возникает давления из-за испарения криогенной жидкости;
- Происходит рост давления в емкости, и осуществляется подача жидкого азота через переливную установку
Важно наблюдать за уровнем азота в емкости. В случае, если криожидкости мало и теплообменник не в азоте, то переливное оборудование действовать не станет.
Если азота в Сосуде Дьюара достаточно, но процесс перелива прекратился, необходимо вынуть переливное устройство из сосуда Дьюара и дать теплообменнику отогреться до комнатной температуры. Отогрев теплообменника должен происходить естественным путем. Нельзя, чтобы теплообменник находился вблизи открытых источников тепла.
Строение переливного устройства типа ПУ
1. Корпус
2. Переливная трубка
3. Резиновый уплотнитель
4. Щиток
5. Рукоятка
6. Наконечник – переходник
7. Теплообменник
8. Фильтр
Работа с переливным устройством типа YDB
1. Перед установкой переливного устройства типа YDB на Сосуд Дьюара необходимо:
- установить переливной металлорукав на переливное устройство и загерметизировать резьбовой соединение металлорукава фум-лентой во избежание потери криопродукта ;
- проверить вентиль выдачи жидкости и клапан газосброса: вентиль выдачи криожидкости должен быть закрыт, а клапан газосброса – открыт;
- выставить уплотнительный штуцер на нужную высоту и зафиксировать его путем закручивания верхней гайки;
2. При установке переливного устройства на сосуд Дьюара:
- вы погружаете корпус переливного устройства в Сосуд Дьюара до уплотнительного штуцера;
- закручиваете нижнюю гайку штуцера, чтобы осуществить герметизацию горловины;
3.Для осуществления перелива жидкого азота необходимо:
- закрыть клапан газосброса и открыть вентиль выдачи жидкости;
- начать качать помпу.
После захолаживания корпуса переливного устройства и металлорукава (обычно на это уходит до 1 минуты) начинается подача жидкого азота.
4. Чтобы поддерживать процесс перелива жидкого азота необходимо периодически подкачивать помпу.
5. Для остановки перелива: откройте клапан газосброса и, после того, как жидкость перестанет переливаться – закройте вентиль выдачи жидкости.
6. Если промежутки между переливами короткие (около 20 минут), Вы можете оставить переливное устройство на сосуде Дьюара в подготовленном состоянии (предварительно открыв клапан газосброса). Не рекомендуется оставлять YDB установленным на сосуде Дьюара на длительное время в связи увеличением потерь продукта.
Важно! При работе с переливным устройством следите за уровнем давления. Для определения уровня давления на переливном устройстве установлен манометр. Не допускайте рост давления выше 0,06 Мпа! Чрезмерное избыточное давление может привести к разрушению сосуда или даже к его взрыву!
Строение переливного устройства типа YDB
1. Помпа
2. Теплообменник
3. Манометр
4. Клапан газосброса
5. Вентиль выдачи жидкости
6. Корпус
7. Уплотнительный штуцер
8. Переливной металлорукав
Работа с крионабором
1. Термос
Термос для азота надлежит применять, чтобы сделать мед. и косметологические процедуры наиболее удобным. Из сосудов Дьюара жидкий азот переливают в термос при помощи переливного устройства.
Также применение термоса отличное решение для выступлений и экспериментов.
Запрещается! Во избежание взрывов вплотную закрывать крышку термоса и при нахождении в нем жидкого азота.
2. Криомассажная палочка
Предназначена для осуществления массажа жидким азотом. На конце палочки имеются насечки, которые позволяют плотно закреплять ватные тампоны. Перед проведением процедуры специалист опускает кончик аппликатора с ватным тампоном в азот, а затем проводит палочкой по массажным линиям лица.
3. Криохирургический инструмент Криостик
Необходим для проведения криодеструкции – удаления родинок, бородавок, папиллом.
Криохирургический инструмент имеет 3 вида наконечников различного вида. Специалист пользуется тем наконечником, который по диаметру оптимально подходит для удаления новообразования.
Для осуществления процесса криодеструкции, наконечники опускают в жидкий азот, и затем быстро прикладывают к нежелательному новообразованию. Внутриклеточные и межклеточные жидкости патологических тканей замораживаются, клетки гибнут, и происходит разрушение новообразования.
После процедуры постепенно на месте разрушенных патологических тканей появляются здоровые.
Источник
Изобретение относится к области криогенной техники, в частности к устройствам перекачки и заправки в емкости жидкого азота. Предложено устройство для перелива жидкого азота из сосуда Дьюара, содержащее заправочную трубку, теплообменник-испаритель, в котором теплообменник-испаритель охватывает с калиброванным зазором один конец заправочной трубки, опускающийся в сосуд Дьюара. На торце теплообменника-испарителя установлена также с зазором газовая трубка, коаксиальная заправочной трубке, на участке которой, находящемся в газовой полости сосуда Дьюара, выполнены отверстия для выхода газа, сообщающие зазор между этими коаксиальными трубками и газовой полостью. Устройство снабжено пробкой, герметично закрывающей горловину сосуда Дьюара, а между заправочной и газовой трубками до пробки установлена перемычка, герметизирующая зазор между ними и препятствующая проникновению газообразного азота выше перемычки. Участок коаксиальных трубок выше упомянутой перемычки пропущен через пробку, а свободный их конец снабжен коаксиальной теплоизолирующей трубкой. Полость между всеми трубками загерметизирована и свободный конец заправочной трубки опускается в заправляемую емкость. Теплообменник-испаритель заключен в теплоизолирующий кожух. Устройство также снабжено ручкой, прижимающей пробку к горловине сосуда Дьюара. Изобретение позволяет упростить устройство, уменьшить его габариты и вес. 3 ил.
Формула изобретения
Устройство для перелива жидкого азота из сосуда Дьюара, содержащее заправочную трубку, теплообменник-испаритель, отличающееся тем, что в нем теплообменник-испаритель охватывает с калиброванным зазором один конец заправочной трубки, который опускается в сосуд Дьюара, на торце теплообменника-испарителя установлена также с зазором газовая трубка, коаксиальная заправочной трубке, на участке которой, находящемся в газовой полости сосуда Дьюара, выполнены отверстия для выхода газа, сообщающие зазор между этими коаксиальными трубками и газовой полостью, причем устройство снабжено пробкой, герметично закрывающей горловину сосуда Дьюара, а между заправочной и газовой трубками до пробки установлена перемычка, герметизирующая зазор между ними и препятствующая проникновению газообразного азота выше перемычки, причем участок коаксиальных трубок выше упомянутой перемычки пропущен через пробку, а свободный их конец снабжен коаксиальной теплоизолирующей трубкой, полость между всеми трубками загерметизирована и свободный конец заправочной трубки опускается в заправляемую емкость; теплообменник-испаритель заключен в теплоизолирующий кожух; устройство также снабжено ручкой, прижимающей пробку к горловине сосуда Дьюара.
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области криогенной техники, в частности к устройствам перекачки и заправки в емкости жидкого азота.
Известны устройства заправки криогенными жидкостями, например, по патентам РФ № № 2171950, 2177108, 2265153, 2137023, 1293443, 1599628, патенту ФРГ № 1501291, патенту Франции № 2713743, патенту США № 4646525, Великобритании № 2251296.
Известно устройство заправки и подачи криогенной жидкости, описанное в заявке РФ № 92014812, в котором трубопроводы заправки и выдачи жидкостного криопродукта объединены в один общий патрубок, снабженный клапаном выдачи, а на трубопроводе сброса паров установлено дроссельное устройство, выход которого соединен с трубопроводом выдачи криопродукта после клапана выдачи.
Известна система подачи криогенного продукта по заявке РФ № 2002109350, в которой имеется заправочная магистраль, дренажная магистраль, заправочный и дренажный клапаны, датчики давления и температуры, кроме того, в системе выполнен закольцовочный трубопровод с перепускным клапаном, подключенным одним концом к заправочной магистрали между резервуаром и заправочным клапаном, а другим – к дренажной магистрали на выходе из криогенной емкости перед дренажным клапаном.
Известно также устройство перелива и заправки в емкости криогенной жидкости по патенту РФ № 2269455.
Устройство содержит штуцер и наконечник, каждый из которых имеет внешний и внутренний корпуса, при этом между корпусами установлены тепловые мосты, экраны, опоры, в зоне контакта – уплотнительные элементы, причем внутренние корпуса штуцера и наконечника снабжены подпружиненными обратными клапанами, один из которых снабжен сильфоном.
Наиболее близким аналогом заявленному устройству является техническое решение, описанное в патенте РФ № 2265153 (МПК7: F17C, 3/00), в котором устройство содержит теплоизолированную емкость, трубопроводы заправки и выдачи криогенной жидкости, арматуру, теплообменник-испаритель.
Недостатками известных устройств являются их сложность, большие габариты и вес.
Задачей изобретения является упрощение устройства, уменьшение его габаритов и веса.
Данная задача решается тем, что в устройстве для перелива жидкого азота из сосуда Дьюара, содержащем заправочную трубку, теплообменник-испаритель, теплообменник-испаритель охватывает с калиброванным зазором один конец заправочной трубки, который опускается в сосуд Дьюара, на торце теплообменника-испарителя установлена также с зазором газовая трубка, коаксиальная заправочной трубке, на участке которой, находящемся в газовой полости сосуда Дьюара, выполнены отверстия для выхода газа, сообщающие зазор между этими коаксиальными трубками и газовой полостью, причем устройство снабжено пробкой, герметично закрывающей горловину сосуда Дьюара, а между заправочной и газовой трубками до пробки установлена перемычка, герметизирующая зазор между ними и препятствующая проникновению газообразного азота выше перемычки, причем участок коаксиальных трубок выше упомянутой перемычки пропущен через пробку, а свободный их конец снабжен коаксиальной теплоизолирующей трубкой, полость между всеми трубками загерметизирована и свободный конец заправочной трубки опускается в заправляемую емкость; теплообменник-испаритель заключен в теплоизолирующий кожух; устройство также снабжено ручкой, прижимающей пробку к горловине сосуда Дьюара.
На фиг1. изображена конструктивная схема предлагаемого устройства, на фиг.2 – вид А, на фиг.3 – вид Б, где:
1 – сосуд Дьюара;
2 – заправляемая емкость;
3 – заправочная трубка;
4 – калиброванный зазор;
5 – кожух;
6 – теплообенник-испаритель;
7 – зазор;
8 – газовая трубка;
9 – перемычка;
10 – пробка;
11 – отверстия;
12 – теплоизолирующая трубка;
13 – ручка;
14 – герметизирующий элемент.
Предлагаемое устройство используется для перелива жидкого азота в заправляемую емкость 2 из сосуда Дьюара 1 и содержит заправочную трубку 3, один конец которой опускается в жидкий азот сосуда Дьюара 1.
Устройство также содержит теплообменник-испаритель 6, внутри которого установлена заправочная трубка 3 с калиброванным зазором 4 относительно теплообменника-испарителя 6 на его входе. Калиброванный зазор 4 выбирается из соображений необходимого объема испаряемого жидкого азота для создания давления в газовой полости сосуда Дьюара 1 с целью подачи криогенной жидкости по заправочной трубке 3. Теплообменник-испаритель 6 заключен в герметичный теплозащитный кожух 5. Выше калиброванного зазора 4 между теплообменником-испарителем 6 и заправочной трубкой 3 образован зазор 7, образующий канал для кипения и выхода пара испарившегося жидкого азота.
В боковой поверхности заправочной трубки 3, находящейся в газовой полости сосуда Дьюара 1, выполнены отверстия 11 для выхода пара.
Перемычка 9 и пробка 10 герметизируют сосуд Дьюара 1.
Заправочная трубка 3 пропущена через пробку 10, имеет коаксиальную теплоизолирующую трубку 12, и свободный конец заправочной трубки 3 опускается в заправляемую емкость 2. Полость между всеми трубками загерметизирована герметизирующим элементом 14, например, обжимной муфтой.
Устройство работает следующим образом.
При опускании погружной части устройства в жидкий азот сосуда Дьюара 1 происходит его герметизация пробкой 10, вставляемой в его горловину и прижимаемой ручкой 13. Под действием гидростатического давления жидкий азот поступает через калиброванный зазор 4 в зазор 7 между теплообменником-испарителем 6 и заправочной трубкой 3, где происходит его кипение за счет тепла, аккумулированного в теплообменнике-испарителе 6. Образующиеся пары поступают по газовой трубке 8 и через отверстия 11 – в газовую полость сосуда Дьюара 1, повышая в ней давление. Перемычка 9 препятствует проникновению газообразного азота выше перемычки 9.
Под действием избыточного давления в газовой полости сосуда Дьюара 1 жидкий азот поступает по заправочной трубке 3 и заполняет заправляемую емкость 2.
Кожух 5 предохраняет теплообменник-испаритель 6 от прямого контакта его наружной поверхности с жидким азотом и прогрева жидкого азота во всем объеме сосуда Дьюара 1.
Калиброванный зазор 4 рассчитан на постепенное кипение жидкости в зазоре 7 вокруг теплообменника-испарителя 6, что позволяет предотвратить выброс двухфазной жидкости обратно в жидкостной объем сосуда Дьюара 1 через зазор 4.
Предложенное устройство имеет малые габариты, небольшой вес, просто в изготовлении и может применяться для заправки сосудов Дьюара «открытого типа», используемых, в том числе, для медицинских целей, например для криохирургических аппаратов.
Источник
Сосуд Дьюара СДП-6/60
Сосуд Дьюара СДП-6/60 применяют чаще всего в работе, на осуществление которой необходимо небольшое количество азота: проведение развлекательных шоу, оказание косметологических услуг, испо…
Сосуд Дьюара СДП-16/60
Сосуды Дьюара СДП-16/60 находят свое широкое применение в промышленном производстве, производстве вооружений и боеприпасов, а также в научных центрах. Сосуд Дьюара СДП-16/60 может быть ук…
Сосуд Дьюара СДП-25/60
Сосуд Дьюара СДП-25/60 чаще всего применяют в научно-производственных центрах, лабораториях, ветеринарных клиниках, промышленном производстве и т.д.
Сосуд Дьюара СДП-35/90
Основное предназначение Сосуда Дьюара СДП-35/90 – хранение жидкого азота. Используется в исследовательских лабораториях, медицинских учреждениях, промышленном производстве
Сосуд Дьюара СДС-20/60
Сельскохозяйственный сосуд Дьюара СДС-20/60 предназначен для хранения и транспортирования биоматериалов при температуре жидкого азота. В основном используются в сельском хозяйстве (в техн…
Криоперчатки Cryo-HD
Криоперчатки Cryo-HD полностью водонепроницаемые, предназначенные для защиты кистей и предплечий рук при работах с использованием жидкого азота или других криогенных жидкостей
Подставка роликовая для сосудов Дьюара
Подставка роликовая предназначена для перемещения различных моделей сосудов Дьюара серий СДП и СДС по ровной поверхности, выложенной плиткой в бытовых и производственных помещениях.
Сосуд Дьюара СДП-6-2/60
Сосуд Дьюара СДП-6-2/60 находит свое применение в косметических центрах, в небольших производственных предприятиях, в химических лабораториях и т.д.
Сосуд Дьюара СДП-6/32
Сосуд Дьюара СДП-6/32 собственного производства – аналог сосуда Дьюара СК-6 (производитель Украина).
Сосуд Дьюара СДП-16/32
Сосуд предназначен для длительного хранения и транспортирования жидкого азота. Допускается к перевозке любым видом транспорта. Используются в медицине, косметологии, различных отраслях пр…
Сосуд Дьюара СДП-35/60
Сосуд Дьюара СДП-35/60 предназначен для стационарного хранения и транспортирования жидких азота, аргона (кислорода – оговаривается особо). Используется в медицинских учреждениях, промыш…
Источник