Сосуд дьюара для жидкого
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
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.
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.
Рекомендуем
Транспортировка, заправка и хранение сосудов Дьюара
Планируете использовать сосуд Дьюара? Тогда рекомендуем вам изучить, как его правильно хранить и транспортировать. Также не лишними будут знания правил заправки и технике безопасности при работе с жидким азотом.
Сосуды Дьюара серии СК
Сосуды для криогенных жидкостей серии СК производятся в Украине. Емкости не укомплектованы контейнерами для биологических материалов, поэтому основное их назначение – хранение и транспортировка жидкого азота и других криогенных жидкостей.
Сосуды Дьюара серии СДС
Многие медицинские учреждения и животноводческие предприятия выбирают именно серии СДС. Их ценят за простоту, доступную стоимость и адаптированность к российским реалиям.
Источник
Сосуд Дьюара Chart YDS-6L
Сосуд Дьюара Chart YDS-6 объемом 6 литров для хранения и перевозки жидкого азота. Предназначен для лабораторного и общепромышленного применения.
Сосуд Дьюара Lab L-2002 M
Сосуд Дьюара L-2002 М объемом 2 литра для транспортировки и хранения жидкого азота. Предназначен для лабораторного и промышленного применения.
Сосуд Дьюара MVE Lab 4
Сосуды Дьюара серии MVE Lab 4 вмещает 4 л жидкого азота . Используются в лабораториях и медицинских учреждениях.
Сосуд Дьюара Lab L-2005 M
Сосуд Дьюара L-2005 М объемом 5 литров для транспортировки и хранения жидкого азота. Предназначен для лабораторного и промышленного применения.
Сосуд Дьюара Chart YDS-10L
Сосуд Дьюара Chart YDS-10L объемом 10 литров для хранения и перевозки жидкого азота. Предназначен для лабораторного и общепромышленного применения.
Сосуд Дьюара MVE Lab 5
Сосуды Дьюара серии MVE Lab 5 вмещает 5 л жидкого азота . Используются в лабораториях и медицинских учреждениях.
Сосуд Дьюара Lab L-2012 M
Сосуд Дьюара L2012 объемом 12 литров для транспортировки и хранения жидкого азота. Предназначен для лабораторного и промышленного применения.
Сосуд Дьюара Chart YDS-15L
Сосуд Дьюара Chart YDS-15L объемом 16 литров для хранения и перевозки жидкого азота. Предназначен для лабораторного и общепромышленного применения.
Сосуд Дьюара MVE Lab 10
Сосуды Дьюара серии MVE Lab 10 вмещает 10 л жидкого азота . Используются в лабораториях и медицинских учреждениях.
Сосуд Дьюара Lab L-2025 M
Сосуд Дьюара L2025 объемом 25 литров для транспортировки и хранения жидкого азота. Предназначен для лабораторного и промышленного применения.
Сосуд Дьюара MVE Lab 20
Сосуды Дьюара серии MVE Lab 20 вмещает 20 л жидкого азота . Используются в лабораториях и медицинских учреждениях.
Сосуд Дьюара Chart YDS-20L
Сосуд Дьюара Chart YDS-20 объемом 20 литров для хранения и перевозки жидкого азота. Предназначен для лабораторного и общепромышленного применения.
Сосуд Дьюара Chart YDS-30L
Сосуд Дьюара Chart YDS-30L объемом 31,5 литров для хранения и перевозки жидкого азота. Предназначен для лабораторного и общепромышленного применения.
Сосуд Дьюара MVE Lab 30
Сосуды Дьюара серии MVE Lab 30 вмещает 32 л жидкого азота . Используются в лабораториях и медицинских учреждениях.
Сосуд Дьюара Lab L-2035 M
Сосуд Дьюара L2035 объемом 35 литров для транспортировки и хранения жидкого азота. Предназначен для лабораторного и промышленного применения.
Сосуд Дьюара Chart YDS-35L
Сосуд Дьюара Chart YDS-35 объемом 35,5 литров для хранения и транспортировки жидкого азота. Предназначен для лабораторного и общепромышленного применения.
Сосуд Дьюара Lab L-2050 M
Сосуд Дьюара L2050 объемом 50 литров для транспортировки и хранения жидкого азота. Предназначен для лабораторного и промышленного применения.
Сосуд Дьюара MVE Lab 47
Сосуды Дьюара серии MVE Lab 47 вмещает 47 л жидкого азота . Используются в лабораториях и медицинских учреждениях.
Сосуд Дьюара – специальная емкость, предназначенная для хранения и перевозки сжиженных продуктов разделения воздуха, в частности, жидкого азота. Представляет собой резервуар типа «сосуд в сосуде», межстенное пространство которого имеет экранно-вакуумную изоляцию. Сосуды Дьюара используются в промышленности, сельском хозяйстве, медицине, исследовательских лабораториях. Как правило, сосуд Дьюара используется для хранения и перевозки жидкого азота. Существуют сосуды Дьюара различных моделей и объемов, выбор модели зависит от стоящей перед заказчиком задачи.
Компания «Криотек» продает сосуды Дьюара известных производителей из Франции и США, строго следя за соответствием технических характеристик поставляемого оборудования международным стандартам и ГОСТам. Наши постоянные заказчики – медицинские учреждения, научные лаборатории и промышленные предприятия, где используется жидкий азот.
Источник
Акция месяца
3% Скидка при покупке
в день обращения
Заправка или доставка по России
бесплатно на Ваш выбор
Бесплатная доставка
0 р. Бесплатная
доставка
Больше никакой оплаты за доставку!
Все товары мы доставим бесплатно.
Скидка
50% скидка при первом
заказе жидкого азота
Впервые заправляетесь у нас?
Получите жидкий азот за пол цены!
- Хиты продаж
- Новинки
- Со скидкой
- Хит
RTplus 2-35
- Объём фактический: 2.3 л
- Диаметр горловины: 35 мм
- Хит
RTplus 6-50
- Объём фактический: 6.5 л
- Диаметр горловины: 50 мм
- Хит
RTplus 10A-50
- Объём фактический: 10.5 л
- Диаметр горловины: 50 мм
- Хит
RTplus 16-50
- Объём фактический: 17 л
- Диаметр горловины: 50 мм
- Хит
RT-16-50
- Объём фактический: 17 л
- Диаметр горловины: 50 мм
- Хит
RT-10-80
- Объём фактический: 10.2 л
- Диаметр горловины: 80 мм
- Хит
RT-6-50
- Объём фактический: 6.5 л
- Диаметр горловины: 50 мм
- Хит
СК-6
- Объём фактический: 6 л
- Диаметр горловины: 32 мм
- Хит
СК-25
- Объём фактический: 26.5 л
- Диаметр горловины: 58 мм
- Хит
СДС-35М
- Объём фактический: 35 л
- Диаметр горловины: 58 мм
- Акция
- Хит
СК-25
- Объём фактический: 26.5 л
- Диаметр горловины: 58 мм
RTplus 50В
- Объём фактический: 50 л
- Диаметр горловины: 50 мм
- Хит
RTplus 6-50
- Объём фактический: 6.5 л
- Диаметр горловины: 50 мм
- Хит
RTplus 10A-50
- Объём фактический: 10.5 л
- Диаметр горловины: 50 мм
RTplus 20-50
- Объём фактический: 21.6 л
- Диаметр горловины: 50 мм
Транспортировка, заправка и хранение сосудов Дьюара
Планируете использовать сосуд Дьюара? Тогда рекомендуем вам изучить, как его правильно хранить и транспортировать. Также не лишними будут знания правил заправки и технике безопасности при работе с жидким азотом.
Устройство сосудов Дьюара
Современные сосуды Дьюара 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.
Сосуды Дьюара серии СК
Сосуды для криогенных жидкостей серии СК производятся в Украине. Емкости не укомплектованы контейнерами для биологических материалов, поэтому основное их назначение – хранение и транспортировка жидкого азота и других криогенных жидкостей.
Сосуды Дьюара от компании «РТпром»
Компания «РТпром» – это крупный поставщик сосудов Дьюара, жидкого азота и аксессуаров для работы с криогенными веществами и материалами. В настоящее время мы можем предложить своим клиентам широкий выбор сосудов с объёмом от 1 до 100 литров.
Сосуды Дьюара от «РТпром» находят широкое применение в медицине, промышленном производстве, сельском хозяйстве, косметологии, кондитерском производстве (кулинария), лабораторных исследованиях. Благодаря высоким техническим характеристикам продукции, ее можно перевозить любым видом транспорта: наземным, воздушным и морским.
Жидкий азот и аксессуары
В наших каталогах представлена продукция отечественного и зарубежного производства, предназначенная для хранения и транспортировки жидкого азота, биоматериалов, медицинских препаратов, косметических средств. С помощью данных приборов удаётся длительное время поддерживать низкие или высокие температуры, необходимые для поддержания эксплуатационных качеств помещённых в них материалов. Основной продукцией компании «РТпром» являются сосуды Дьюара, которые изготавливаются из алюминиевых сплавов. Они оснащаются дополнительной термозащитой, обеспечивающей максимальное время хранения криогенных жидкостей. В комплектацию прибора входят емкости для размещения веществ.
Помимо сосудов Дьюара перечень товаров «РТпром» включает:
- жидкий азот – прозрачная жидкость с плотностью 0,8 кг на литр, температура кипения – 196 Со, не токсичная и взрывобезопасная;
- криосауны – специальное оборудование для оздоровления кожи с помощью кратковременного воздействия низких температур;
- аксессуары – перчатки, пипетки, скребки, переливочные устройства, водяная баня и др.
Все товары сертифицированы. Гарантия – 1 год.
Чтобы купить сосуд Дьюара или другую продукцию «РТпром», достаточно выбрать товар в каталоге и оформить заказ в специальной форме сайта.
Доступные цены и регулярные акции
Компания «РТпром» – надёжный поставщик специального оборудования самого высокого качества. Все товары имеются на складе. Их доставка займёт минимум времени, а стоимость приятно удивит. У нас постоянно действующие скидки и акции, предлагаются особые условия оптовикам. О них вы можете узнать, пообщавшись с нашими менеджерами. Просто оставьте заявку, позвоните или напишите письмо нам.
Приглашаем к сотрудничеству юридических и частных лиц, индивидуальных предпринимателей и бюджетные организации.
Источник