HomeБлог Сосуд Дьюара: устройство, конструкция и применение
02.08.2024
Поделиться
Сосуды Дьюара (или емкости для хранения жидкого азота) – это важное криогенное оборудование, основной задачей которого является надежное сохранение и транспортировка газов в жидком состоянии. В сегодняшней статье мы рассмотрим устройство этих сосудов, особенности их конструкции, а также сферы применения.
Как возник современный дьюар для азота
Первая емкость для хранения сжиженных газов была изобретена немецким ученым А.Ф. Вейнхольдом в 1881 году. Это был стеклянный ящик с вакуумом в середине. Спустя одиннадцать лет шотландский физик Д. Дьюар усовершенствовал эту конструкцию, превратив её в колбу с зауженным горлышком и посеребренным межстеночным пространством для уменьшения тепловых потерь. А уже в 1904 году немецкая компания Thermos вывела сосуды Дьюара на рынок как коммерческий продукт.
А.Ф. Вейнхольд и его изобретение
Джеймс Дьюар и первый представленный сосуд Дьюара
Сосуд Дьюара - тот же термос?
Мало кто знает, но именно первый сосуд Дьюара стал родоначальником термосов, которые мы ныне активно используем в повседневной жизни для сохранения кофе или чая в горячем состоянии. Сосуд Дьюара – это практически тот же термос, но более усовершенствованный и с промышленным уклоном, так как в нем хранят различные газы:
жидкий гелий (-268,94 °C),
азот (−195,75 °C),
кислород (-182,96 °C)
и другое.
Поэтому можно сказать, что современный сосуд Дьюара – это термос для хранения жидкого азота.
резервуар Thermo Scientific LN2 Supply
Конструкция сосуда Дьюара
С течением времени внешний вид и внутренняя конструкция емкостей Дьюара претерпели множество изменений. Изобретатели подстраивались под запросы современного мира и развитие различных сфер, где возникала необходимость использования криохранилищ.Сейчас современные сосуды состоят из двух резервуаров (внешнего и внутреннего), которые разделены прочными стенками-перемычками. Внешний резервуар покрывают адсорбентом для поглощения остаточного газа, а внутренний – теплоизолируют и полируют. Изготавливают емкости Дьюара преимущественно из алюминия или нержавеющей стали.
Стандартный сосуд Дьюара в разрезе
Внутренний и внешний сосуды соединены горловиной, к теплопроводности которой предъявляют особые требования. На крышке емкости Дьюара расположен цилиндр из пенопласта, уменьшающий теплопередачу при конвекции, а давление в вакуумной полости доводится до 10^-2 Па.Работа с сосудами Дьюара регулируется нормативными документами, в частности в Украине это ГОСТ EN 286-1:2016: Сосуды, работающие под давлением, для воздуха или азота.
Сосуды Дьюара от Thermo Fisher Scientific
Для перевозки и хранения жидкого азота применяются емкости различного объема. Thermo Fisher предлагает широкий выбор криохранилищ с обьемом жидкого азота от 1,5 литров (система Arctic Express 5 ) до 1770 литров (системы храненияCryoExtra™ с автоматическим заполнением). Все модели отличаются прочными стенками и удобными ручками, защищающими от холодного ожога при транспортировке. Доступны модели с ручным и автоматическим наполнением.
Узнать больше о криогенном оборудовании Thermo Fisher можно по ссылке.
Сферы применения сосудов Дьюара
Жидкий азот используется в различных сферах:
медицина и косметология: удаление патологических новообразований и тканей;
производство и машиностроение: обработка металлических деталей;
пищевая промышленность: охлаждение продуктов и молекулярная кухня;
ветеринария: контейнеры для биоматериалов, например, при искусственном оплодотворении животных;
научные лаборатории: для хранения реагентов при низких температурах;
геофизика: для размещения электронных элементов и кристаллов в горячих скважинах.
Сосуд Дьюара – это лабораторный (в большей степени) прибор, но определенные модели можно использовать и в быту как термосы для еды и напитков.
Сосуды Дьюара
Данная статья является коротким общим обзором. Более детальную информацию по дьюарам для азота вы можете получить в разделекриогенное оборудование на нашем сайте. Или оставляйте заявку и наш менеджер свяжеться с вами и поможет подобрать то, что вам необходимо. У нас вы точно сможете купить сосуд Дьюара под потребности именно вашей деятельности!