Сосуд дьюара для колбы

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 7 июля 2020; проверки требуют 2 правки.

Сосу́д Дью́ара — сосуд, предназначенный для длительного хранения веществ при повышенной или пониженной температуре.
Перед помещением в сосуд Дьюара вещество необходимо нагреть или охладить.
Постоянная температура поддерживается пассивными методами, за счёт хорошей теплоизоляции и/или процессов в хранимом веществе (например, кипение).
В этом основное отличие сосуда Дьюара от термостатов, криостатов.

История изобретения[править | править код]

Первый контейнер для хранения сжиженных газов был разработан в 1881 году немецким физиком А. Ф. Вейнхольдом. Он представлял собой стеклянный ящик с двойными стенками с откачанным из межстеночного пространства воздухом и был использован физиками К. Ольшевским и С. Врублёвским для хранения жидкого кислорода[1][2].

Шотландский физик и химик сэр Джеймс Дьюар в 1892 году усовершенствовал стеклянный ящик Вейнхольда, превратив его в двустенную колбу с узким горлом для уменьшения испарения жидкости. Межстеночное пространство посеребрено и из него откачан воздух. Свой сосуд Дьюар впервые продемонстрировал перед аудиторией на публичной лекции 20 января 1893 года[3]. Всю эту хрупкую конструкцию Дьюар подвесил на пружинах в металлическом кожухе. Благодаря своей разработке Дьюар первым смог получить и сохранить жидкий (1898)[4] и даже пытался получить твёрдый (1899) водород[5].

Первые сосуды Дьюара для коммерческого использования были произведены в 1904 году, когда была основана немецкая фирма Thermos GmbH по производству термосов.

Устройство[править | править код]

Оригинальный сосуд Дьюара представлял собой стеклянную колбу с двойными стенками, из пространства между которыми выкачан воздух.
Для уменьшения потерь тепла через излучение обе внутренние поверхности колбы были покрыты отражающим слоем. Дьюар использовал в качестве отражающего покрытия серебро.
Подобная конструкция применяется и в современных дешёвых бытовых термосах.

Современные конструкции[править | править код]

Схема сосуда Дьюара
1 — подставка; 2 — вакуумированая полость; 3 — теплоизоляция; 4 — адсорбент; 5 — наружный сосуд; 6 — внутренний сосуд; 7 — горловина; 8 — крышка; 9 — трубка для вакуумирования

Современные сосуды Дьюара конструктивно выполнены несколько иначе.
Внутренний и внешний сосуды делают из алюминия или нержавеющей стали. Теплопроводность материала не важна, а прочность и вес играют большую роль.
Горловина соединяет внутренний и внешний сосуды. В дьюарах объёмом до 50 л внутренний сосуд крепится только на горловине и она испытывает большие механические нагрузки. Также к ней предъявляются высокие требования по теплопроводности. То есть горловина должна быть прочной, но тонкой. В обычных сосудах горловину делают из нержавеющей стали. В высококачественных сосудах Дьюара горловина изготовляется из прочного армированного пластика. При этом возникает проблема вакуумноплотного крепления металла и пластика.
Снаружи внутренний сосуд покрывается адсорбентом, который при охлаждении поглощает остаточные газы из вакуумной полости.
Для уменьшения теплопотерь внутренний сосуд покрывают дополнительной теплоизоляцией.
К крышке дьюара, для снижения конвекционной теплопередачи прикрепляют пенопластовый цилиндр, который негерметично закрывает горловину.
Вакуумную полость откачивают до давления 10−2 Па. От серебрения внутренних поверхностей отказались и заменили его полировкой.

Современные сосуды Дьюара имеют низкие потери от испарения: от 1,5 % в сутки для больших ёмкостей до 5 % в сутки для малых объёмов.

Гелиевые сосуды Дьюара[править | править код]

Схема сосуда Дьюара для гелия
1 — горловина для заливки азота; 2 — головка со штуцерами; 3 — горловина гелиевой ёмкости; 4 — ёмкость для жидкого азота; 5 — тепловые экраны; 6 — ёмкость для жидкого гелия; 7 — теплоизоляция; 8 — адсорбент

Гелий имеет очень маленькую теплоту испарения. Поэтому для снижения теплопотерь в гелиевых дьюарах применяются тепловые экраны, охлаждаемые жидким азотом. Экраны изготавливают из материалов, хорошо проводящих тепло (медь). Такой сосуд Дьюара имеет две горловины: для жидких азота и гелия. Гелиевая горловина оборудована специальными штуцерами для газосброса, подсоединения сифона, манометра, клапана. Гелиевый дьюар нельзя наклонять, он всегда должен находиться в вертикальном положении.

С развитием техники многослойной экранно-вакуумной термоизоляции на рынке появились предложения гелиевых сосудов Дьюара, в которых не используется охлаждение жидким азотом. По утверждениям производителей, в таких сосудах Дьюара потери на испарение составляют 1 % в день для ёмкостей на 100 л.

Азот испаряется из сосуда Дьюара

Назначение и применение[править | править код]

Для сохранения температуры еды и напитков используются бытовые сосуды Дьюара — термосы.
В лабораториях и в промышленности сосуд Дьюара используется для хранения криожидкостей, чаще всего жидкого азота.
В медицине и ветеринарии специальные сосуды Дьюара используются для длительного хранения биологических материалов при низких температурах.
В геофизике в сосуды Дьюара помещают электронные компоненты и кристаллы при работах в горячих скважинах (от 400К).
В космонавтике. Детектор прибора NICMOS, установленного на космический телескоп Хаббл, был помещён в сосуд Дьюара с использованием в качестве хладагента азота в твёрдом состоянии.

См. также[править | править код]

Термос
Криогеника
Криостат

Примечания[править | править код]

↑ Хранить тепло и холод: Термос, Популярная механика — 2005, № 3.
↑ А. ВАСИЛЬЕВ, Университеты Польши, КВАНТ, 2005, № 4
↑ К. Мендельсон. На пути к абсолютному нулю. — Рипол Классик. — С. 52. — ISBN 9785458327268.
↑ Classic Kit: Dewar’s flask, Chemistry World, August 2008, Vol 5, No 8
↑ Annales de chimie et de physique

Источники[править | править код]

Burger, R., U.S. Patent 872 795, «Double walled vessel with a space for a vacuum between the walls», December 3, 1907.
Сивухин Д. В. Общий курс физики. — М.: Наука, 1975. — Т. II. Термодинамика и молекулярная физика. — 519 с.

Ссылки[править | править код]

Технические характеристики сосудов Дьюара для хранения азота
Техника безопасности при работе с жидким азотом и Сосудами Дьюара
Взрыв сосуда Дьюара при наливании жидкого азота (нарушение ТБ)

Источник

Устройство сосудов Дьюара

Используя сосуды Дьюара для своих нужд, не все имеют представление об их устройстве. Сейчас расскажем, как устроена эта емкость и почему, находясь в ней, криогенные жидкости сохраняют свои свойства.

Прообраз современного сосуда

Первый резервуар для хранения криогенных жидкостей был изобретен в конце девятнадцатого века в Германии. Тогда он представлял собой стеклянный ящик с двойными стенками, между которыми создавался вакуум. Шотландский ученый Дж. Дьюар доработал изобретение, придав ему форму колбы с узким горлом.

Такая конструкция была выбрана неслучайно – узкое горло препятствует быстрому испарению криогенных жидкостей, а вакуум в межстеночном пространстве помогает поддерживать заданную температуру веществ. Стенки с внутренней стороны подвергались серебрению, что обеспечивало дополнительную термоизоляцию. С появлением новых технологий конструкция совершенствовалась, пока мы не получили изделие, которое используем сейчас.

Конструкция современных сосудов Дьюара

Современные изделия, к которым мы привыкли, несколько отличаются от своих предшественников. Если первые сосуды Дьюара изготавливались из стекла, то сейчас их производят из алюминия или нержавеющей стали. Важную роль при выборе материала играют прочность и вес.

Основные составляющие части сосуда Дьюара:

внешний и внутренний сосуд;
горловина;
крышка;
адсорбент для межстеночного пространства.

Сосуд дьюара для колбы

Внешний и внутренний сосуды соединяются в горловине. Из пространства между ними воздух откачивается до давления 10−2 Па (создается вакуум). Стенки внутреннего сосуда с внешней стороны покрыты адсорбирующим веществом. Сделано это для удаления остаточных газов из вакуумного пространства.

Горловина соединяет обе части сосуда. В зависимости от модели горловина может быть узкой или достаточно широкой (до 210 мм в диаметре). Она выполняется из армированного пластика, для удешевления производства может использоваться нержавеющая сталь.

Крышка сосуда позволяет плотно (но не герметично) закрывать горловину. К ней дополнительно крепят пенопластовый цилиндр, который закрывает ее и способствует стравливанию излишков жидкого азота. От серебрения стенок сосуда отказались, заменив его полировкой.

Если вы ищете сосуды Дьюара с высокими техническими характеристиками, рекомендуем заказать их в нашем магазине. Все товары сопровождаются гарантией, а большой выбор продукции позволит подобрать оптимальный вариант.

Продажа сосудов дьюара

У нас вы можете приобрести сосуды дьюара разного объема и от разных производителей. Мы продаем как новые так и Б/У дьюары.
Мы являемся официальными дистрибьюторами сосудов дьюара серии YDS, Китай. Данные дьюары отличаются красивым внешним видом и в разы дешевле европейских аналогов при тех же характеристиках. Все дьюары идут с гарантией и паспортом сосуда. Доставляем в регионы!
Скачайте наше коммерческое предложение.

дьюары модельный ряд YDS

Приобрести дьюары можно по телефону +7 (499) 322-10-61, либо через форму ниже

Дьюар 6л, YDS-6.

Новый современный сосуд дьюара из Китая. Красивый, легкий, удобный. Поставляется в комплекте с чехлом(можно носить как рюкзак!) и стаканами для биоматериалов(съемные). Ручка для переноса в одной руке.
Срок полного испарения жидкого азота 53 дня (в стационарном состоянии)

Характеристики:

объем: 6л
высота: 55 см
диаметр сосуда: 28 см
диаметр горловины: 5 см
вес пустого: 5кг
количество стаканов: 6шт
Диаметр стаканов: 3,5см
материал: алюминий
производитель: Китай
Цена: 19 500 рублей
Аренда: 1000 рублей в сутки

В НАЛИЧИИ!

сосуд дьюара 6 литров YDS-6 полюс холода

Дьюар 10л, YDS-10.

Сосуд дьюара для жидкого азота из Китая. Поставляется в комплекте с защитным чехлом и держателями пробирок.
Срок полного испарения жидкого азота 90 дней (в стационарном состоянии)

Характеристики:

объем: 10л
высота: 57 см
диаметр сосуда: 30,4 см
диаметр горловины: 5 см
вес пустого: 5,7кг
количество стаканов: 6шт
Диаметр стаканов: 3,5см
материал: алюминий
производитель: Китай
Цена: 25 500 рублей
Аренда: 1000 рублей в сутки

В НАЛИЧИИ!

сосуд дьюара 10 литров YDS-10 полюс холода

Дьюар 15л, YDS-15.

Сосуд дьюара большого размера. Подходит для длительного хранения биоматериалов и самого жидкого азота. В комплекте — стаканы и красивый защитный чехол. Паспорт сосуда.
Срок полного испарения жидкого азота 140 дней (в стационарном состоянии)

Характеристики:

объем: 16,5л
высота: 58 см
диаметр сосуда: 38,6 см
диаметр горловины: 5 см
вес пустого: 7,2кг
количество стаканов: 6шт
Диаметр стаканов: 3,5см
материал: алюминий
производитель: Китай
Цена: 30 000 рублей
Аренда: 1000 рублей в сутки

В НАЛИЧИИ!

сосуд дьюара 15л полюс холода

Дьюар 20л, YDS-20.

Большой сосуд дьюара. Подходит для длительного хранения жидкого азота. Надежный, качественный, удобный. полный комплект. Новый дьюар.
Срок полного испарения жидкого азота 200 дней (в стационарном состоянии)

Характеристики:

объем: 21,6л
высота: 64 см
диаметр сосуда: 38,6 см
диаметр горловины: 5 см
вес пустого: 10,4кг
количество стаканов: 6шт
Диаметр стаканов: 3,5см
материал: алюминий
производитель: Китай
Цена: 33 500 рублей
Аренда: 1000 рублей в сутки

В НАЛИЧИИ!

сосуд дьюара 20л, YDS-20 полюс холода

Дьюар 35л, YDS-35.

Новый современный сосуд дьюара из Китая для длительного хранения азота. Красивый, легкий, удобный. Поставляется в комплекте с чехлом и стаканами для биоматериалов(съемные).
Срок полного испарения жидкого азота 130 дней (в стационарном состоянии)

Характеристики:

объем: 37,2л
высота: 73 см
диаметр сосуда: 43,8 см
диаметр горловины: 5 см или 12см
вес пустого: 15,2кг
количество стаканов: 6шт
Диаметр стаканов: 6см
материал: алюминий
производитель: Китай
Цена: 46 000 рублей
Аренда: 1000 рублей в сутки

В НАЛИЧИИ!

л сосуд дьюара 35 литров YDS-35 полюс холода

Дьюар 100л, YDS-100.

Огромный сосуд дьюара. Практически хранилище биоматериалов. Горловина в 20см позволяет погрузить в дьюар множество объектов. Имеются колесики. Новый, в чехле.
Срок полного испарения жидкого азота 195 дней (в стационарном состоянии)

Характеристики:

объем: 100л
высота: 87,5 см
диаметр сосуда: 60,6 см
диаметр горловины: 21,0 см
вес пустого: 33,2кг
материал: алюминий
производитель: Китай
Цена: 125 000 рублей

В НАЛИЧИИ!

сосуд дьюара 100л полюс холода

Дьюар 39л, США.

Новый! Уровень защиты испаряемости №1.
Срок полного испарения жидкого азота 200 суток.
В два раза превосходит российские аналоги.
Идеально подходят для крио саун, хранения мед и ветпрепаратов, транспортировки азота. Широкая горловина!

Характеристики:

объем: 39л
высота: 67.5 см
глубина: 56 см
диаметр сосуда: 46.5 см
диаметр горловины: 12.6 см
материал: алюминий
производитель: Chart Industries, США
Цена: 46 000 рублей
Аренда: 500 рублей в сутки

В НАЛИЧИИ!

сосуд дьюара

Дьюар 50л Cryo Diffusion BR 2048 M.

Новый! Уровень защиты испаряемости №1.
Срок полного испарения жидкого азота 180 суток.
В два раза превосходит российские аналоги.
Идеально подходят для ранения мед и ветпрепаратов, транспортировки азота. Широкая горловина! Много стаканов для хранения пробирок. Данные сосуды у конкурентов могут стоить 2000 евро.

Характеристики:

объем: 50л
вес пустого: 20.5 см
высота: 70.7 см
диаметр сосуда: 50 см
диаметр горловины: 12 см
материал: алюминий
количество стаканов: 9шт!
производитель: Cryo Diffusion, Франция
Цена: 50 000 рублей
Аренда: 1 000 рублей в сутки

В НАЛИЧИИ!

сосуд дьюара Cryo Diffusion

Термос, 2,2л.

Данный термос — самый бюджетный способ перевозки и кратковременного хранения жидкого азота. Мы НЕ рекомендуем использовать термосы для азота — они достаточно опасны, а потери азота доходят до 1л в день. Термос подойдет, если вам нужно перевести мало азота 1-2 раза. В остальных случаях лучше потратиться и купить хороший сосуд дьюара. Термос ни в коем случае нельзя герметично закрывать — наши сотрудники не дадут вам этого сделать во избежании взрыва. Данная модель термоса держит азот лучше остальных, а конструкция крышки максимально безопасна. Мы продаем термосы только из-за большого спроса на бюджетное хранение жидкого азота (например, для научных шоу) — на самом деле, это не профессионально и в большинстве компаний в термос азот вам не нальют.

Характеристики:

объем: 2,2л
высота: 38 см
диаметр сосуда: 11,5 см
диаметр горловины: 5 см
вес пустого: 1кг
материал: нержавейка
производитель: Россия
Цена: 5 000 рублей
Аренда: 300 рублей в сутки

В НАЛИЧИИ!

термос для азота

Дьюар 40л, СК-40.

Самый распространенный сосуд дьюара для длительного хранения больших запасов азота. Тот момент, когда сосуд вмещает много азота, но еще транспортабелен и приподъемен. Широкая горловина позволяет хранить мелкие объекты. Сос

Сосуд дьюара для колбы

История изобретения[править | править код]

Устройство[править | править код]

Современные конструкции[править | править код]

Гелиевые сосуды Дьюара[править | править код]

Назначение и применение[править | править код]

См. также[править | править код]

Примечания[править | править код]

Источники[править | править код]

Ссылки[править | править код]

Прообраз современного сосуда

Конструкция современных сосудов Дьюара

Рекомендуем

Транспортировка, заправка и хранение сосудов Дьюара

Сосуды Дьюара серии СК

Сосуды Дьюара серии СДС

Продажа сосудов дьюара