Сосуд для азота фото
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
3
53 600 руб.
Сосуд Дьюара СК-16 для жидкого азота
57% из 7
3
73 300 руб.
Сосуд Дьюара СК-40 для жидкого азота
57% из 7
3
62 800 руб.
Сосуд Дьюара СК-25 для жидкого азота
57% из 7
3
41 700 руб.
Сосуд Дьюара СК-6 для жидкого азота
57% из 7
1
Цену уточняйте
Сосуд дьюара СДП-6
Доставка из г. Санкт-Петербург
91% из 12
2
3 500 000 руб.
Установка для общей экстремальной криотерапии (криокапсула, тов. знак ICEQUEEN) – криокапсула нового поколения
Нет отзывов
1
Цену уточняйте
Сосуд дьюара СДП-16/32 (аналог СК-16)
Доставка из г. Санкт-Петербург
91% из 12
1
Цену уточняйте
Сосуд дьюара СДП-25
Доставка из г. Санкт-Петербург
91% из 12
1
Цену уточняйте
Сосуд дьюара СДС-35М
Доставка из г. Санкт-Петербург
91% из 12
1
Цену уточняйте
Сосуд дьюара СДП-16
Доставка из г. Санкт-Петербург
91% из 12
1
Цену уточняйте
Сосуд дьюара СДС-6-2
Доставка из г. Санкт-Петербург
91% из 12
1
Цену уточняйте
Сосуд дьюара СДП-35/60
Доставка из г. Санкт-Петербург
91% из 12
1
Цену уточняйте
Сосуд дьюара СДС-16
Доставка из г. Санкт-Петербург
91% из 12
Источник
Цена
в валюте производителя /
в рублях
Thermo FS Криоконтейнер 1,5 л, Arctic Express 5 | |||||||||
CY50915 | 229 641,= 2 468,= EUR | ||||||||
Предназначен для транспортировки биологически безопасных образцов при температуре жидкого азота. Внутри контейнера абсорбирующий материал Вместимость жидкого азота, л — 1,5; Комплект поставки: криоконтейнер, транспортировочный контейнер. Аксессуары и опции: криошланги, криощипцы, криомаркеры, криоэтикетки, криоштативы, криосоломины, гоблеты и визотубы, сливной кран, пробоотборник, | |||||||||
Corning (BioCision) Криоконтейнер 3 л, для краткосрочного хранения, CryoPod Carrier | |||||||||
243354-001 | По запросу По запросу | ||||||||
Контейнер CryoPod — это безопасное и надежное решение для транспортировки биообразцов при температуре ниже -150 °С. Его можно переносить вручную, поэтому он идеально подходит для транспортировки биообразцов в лаборатории и по территории биобанка или клиники.
| |||||||||
Thermo FS Криоконтейнер 4,3 л, Arctic Express 10 | |||||||||
CY50905 | 262 866,= 2 825,= EUR | ||||||||
Предназначен для транспортировки биологически безопасных образцов при температуре жидкого азота. Внутри контейнера абсорбирующий материал Вместимость жидкого азота, л — 4,3; Комплект поставки: криоконтейнер, транспортировочный контейнер. Аксессуары и опции: криошланги, криощипцы, криомаркеры, криоэтикетки, криоштативы, криосоломины, гоблеты и визотубы, сливной кран, пробоотборник, | |||||||||
Thermo FS Криоконтейнер 10 л, Arctic Express 20 | |||||||||
CY50910 | 657 235,= 7 062,= EUR | ||||||||
Предназначен для транспортировки биологически безопасных образцов при температуре жидкого азота. Внутри контейнера абсорбирующий материал Вместимость жидкого азота, л — 10,0; Комплект поставки: криоконтейнер, транспортировочный контейнер. Аксессуары и опции: криошланги, криощипцы, криомаркеры, криоэтикетки, криоштативы, криосоломины, гоблеты и визотубы, сливной кран, пробоотборник, | |||||||||
Thermo FS Криоконтейнер 10 л, Arctic Express IATA | |||||||||
CY50920 | 673 847,= 7 241,= EUR | ||||||||
Криоконтейнер Arctic Express IATA предназначен для транспортировки потенциально опасных биологических материалов; специально разработан для Вместимость жидкого азота, л — 10,0; Комплект поставки: криоконтейнер, транспортировочный контейнер. Аксессуары и опции: криошланги, криощипцы, криомаркеры, криоэтикетки, криоштативы, криосоломины, гоблеты и визотубы, сливной кран, пробоотборник, | |||||||||
Thermo FS Сосуд Дьюара для транспортировки образцов, 1 л, пластик | |||||||||
4150-1000шт | 18 306,= 197,= EUR | ||||||||
| |||||||||
Thermo FS Сосуд Дьюара для транспортировки образцов, 1 л, пластик, 4 шт/уп | |||||||||
4150-1000 | 73 225,= 787,= EUR | ||||||||
| |||||||||
Thermo FS Сосуд Дьюара для транспортировки образцов, 2 л, пластик | |||||||||
4150-2000шт | 21 770,= 234,= EUR | ||||||||
| |||||||||
Thermo FS Сосуд Дьюара для транспортировки образцов, 2 л, пластик, 2 шт/уп | |||||||||
4150-2000 | 43 539,= 468,= EUR | ||||||||
| |||||||||
Thermo FS Сосуд Дьюара для транспортировки образцов, 4 л, пластик | |||||||||
4150-4000шт | 21 312,= 229,= EUR | ||||||||
| |||||||||
Thermo FS Сосуд Дьюара для транспортировки образцов, 4 л, пластик, 2 шт/уп | |||||||||
4150-4000 | 42 623,= 458,= EUR | ||||||||
| |||||||||
Гелиймаш Сосуд Дьюара для транспортировки образцов, 6 л, d горла 58 мм, 6 канистр, СДС-6-2 | |||||||||
СДС-6-2 | 31 332,= 31 332,= RUB | ||||||||
Для непродолжительного хранения и транспортировки образцов.
| |||||||||
Гелиймаш Сосуд Дьюара для транспортировки образцов, 6 л, d горла 58 мм, 6 канистр, СДС-6М | |||||||||
СДС-6М | 33 432,= 33 432,= RUB | ||||||||
Для непродолжительного хранения и транспортировки образцов.
| |||||||||
Thermo FS Сосуд Дьюара для транспортировки образцов, 10 л, d горла 50,8 мм, 6 канистр, Dual Arctic Express 10 | |||||||||
CK50920 | 224 616,= 2 414,= EUR | ||||||||
Могут использоваться в качестве сосуда для азота, криохранилища для образцов или транспортного контейнера.
Аксессуары и опции: криошланги, криощипцы, криомаркеры, криоэтикетки, криоштативы, криосоломины, гоблеты и визотубы, сигнализация низкого уровня жидкого азота, подставка на колесах. | |||||||||
Thermo FS Сосуд Дьюара для транспортировки образцов, 10 л, пластик | |||||||||
4150-9000 | 39 236,= 422,= EUR | ||||||||
| |||||||||
