Acasă » Planul de conturi » Gheata uscata. un azot lichid

Gheata uscata. un azot lichid

Vasele Dewar ajută la stocarea unei substanțe la o temperatură care are o valoare mai mică sau mai mare. Una dintre principalele calități ale unui astfel de dispozitiv este conductivitatea termică scăzută. Datorită acestui fapt, temperatura își poate menține valoarea inițială. În plus, activarea acestui factor este facilitată și de procese de diferite direcții care apar în substanța însăși.

Design modern al vasului

Se fac vase vase dewar deci... Ambii pahare - atat cel din interior cat si cel din exterior, sunt din aluminiu termorezistent. Uneori, oțelul inoxidabil poate fi folosit ca componentă principală. Principala proprietate a unei substanțe de a o plasa într-un vas este greutatea specifică. Între cele două pahare se află un jumper. Ar trebui să fie suficient de puternic, dar în același timp suficient de subțire. Se poate face din din oțel inoxidabil sau din cel mai rezistent plastic (ultimele tendinte).

Producătorii se confruntă în mod constant cu problema asigurării unei etanșări în vid datorită fixării existente. Pentru a face acest lucru, vasul care se află în exterior este acoperit cu o substanță specială - un adsorbant. O astfel de substanță este capabilă să absoarbă excesul de gaze eliberate în interiorul vasului. Pentru a reduce pierderile de căldură, vasul este acoperit suplimentar cu material termoizolant. Pentru a reduce posibilul proces de convecție, un cilindru de spumă este atașat la capac, care se suprapune pe jumper, dar nu face acest lucru complet. Toate acele gaze care au presiune scăzută sunt pompate din regiunea vidului. Suprafața este lustruită cu grijă din interior.

Heliu Dewars

Utilizarea heliului pentru utilizarea sa în proiectarea vaselor se datorează pierderilor scăzute de căldură. De aceea această specie Vasul este protejat cu heliu răcit cu azot lichid. Pentru ecran se folosesc metale care conduc bine căldura. Într-un astfel de vas Dewar, se pot observa doi jumperi: unul este făcut pentru azot lichid, celălalt pentru heliu. Jumperul cu heliu este, de asemenea, furnizat cu fitinguri de scurgere, conectori pentru conectarea unui manometru și un sifon. Astfel de metode de control vă permit să creați o anumită presiune și să controlați manipulările efectuate.

Domeniul de aplicare al navelor Dewar

Orice persoană folosește vase Dewar aproape în fiecare zi din viața sa, uneori complet neștiind de acest lucru. Un termos obișnuit este un model de vas adaptat pentru conservarea ceaiului, cafelei și a altor băuturi. Dewars sunt folosiți pentru cercetările experimentale pentru a ajuta la menținerea rece a substanțelor. In afara de asta, acest echipament vă permite să lăsați probe biologice neschimbate pentru utilizarea lor în medicină.

Tancuri Dewar

Rezervoare de diferite tipuri sunt folosite pentru a transporta substanțe refrigerate la distanță. Principiul fabricării lor este identic, doar volumele sunt crescute în comparație cu vasele convenționale. Fundația care facetancuri mobile dewarposibilă aplicare - pereți cu fund dublu. Materialul pentru fabricarea ochelarilor este oțel, iar jumperii sunt fabricați din acesta. Azotul lichid este utilizat ca mediu de răcire; rezervorul poate fi protejat cu un strat de heliu. Rezervoarele Dewar ajută la menținerea calităților substanței refrigerate în starea lor inițială.

Izolarea termică a vaselor Dewar

Anterior, au fost utilizate două modele pentru asigurarea izolației termice a vasului: vid și ecranarea vasului cu heliu, cuplat cu azot răcit. Ambele modele au fost foarte eficiente, dar în ambele cazuri ar putea exista unele puncte foarte mici care trebuiau îmbunătățite. În special, cu o posibilă scurgere de gaz și o încălcare a integrității carcasei, a fost aproape imposibil să o detectăm. Utilizarea lichidelor criogenice de diferite tipuri face posibilă creșterea siguranței în utilizarea vasului. La urma urmei, în cazul unei pierderi prea mari a produsului original, vasul este capabil să explodeze din cauza diferenței de presiune dintre mediul intern și cel extern.

Izolarea termică a conductelor pentru pomparea azotului

Azotul este una dintre substanțele care necesită o monitorizare constantă în timpul pomparii și transportului. Prin urmare, izolarea termică a conductelor în contact cu acest gaz trebuie să fie adecvată. Cel mai adeseaizolarea termică a conductelorastăzi se realizează sub formă de material ceramic lichid. O mulțime de bile de silicon umplute cu oxigen, invizibile pentru ochi, se mișcă constant în interiorul consistenței lichide. Baza pentru un astfel de lichid sunt polimerii acrilici, cauciucul sintetic și elementele anorganice. Această combinație contribuie la o mai mare flexibilitate, o mai mare fiabilitate a materialului. Un astfel de material lichid este de obicei de culoare albă. Se usucă suficient de repede, formând pelicula protectoare necesară.

O nouă metodă de izolare termică

Datorită tehnologiilor puse în funcțiune (utilizarea izolației termice lichide) pentru transportul și depozitarea azotului și a altor substanțe, producția de vase Dewar ar trebui, de asemenea, să devină mult mai ieftină. În același timp, beneficiile utilizării dispozitivelor în scopuri practice vor crește considerabil. Acest lucru se aplică și rezervoarelor și navelor mici fabricate pe aceeași bază.

Fragment dintr-o cerere de brevet

Fizicienii Karol Olszewski și Zygmunt Wroblewski au folosit o cutie de sticlă cu pereți dubli pentru a stoca gaze lichefiate, cu aer evacuat din spațiul dintre pereți. Acest container a fost dezvoltat de fizicianul german Adolf Ferdinand Weinhold.

Dispozitiv

Balonul original Dewar era un balon de sticlă cu pereți dubli, între care aerul era pompat. Pentru a reduce pierderile de radiație, ambele suprafețe interioare ale becului au fost acoperite cu un strat reflectorizant. Dewar a folosit argint ca strat reflectorizant. Un design similar este folosit și în termosurile de uz casnic ieftine moderne.

Design-uri moderne

Vasele moderne Dewar sunt construite oarecum diferit. Vasele interioare și exterioare sunt realizate din aluminiu sau oțel inoxidabil. Conductivitatea termică a materialului nu este importantă, dar rezistența și greutatea joacă un rol important. Gâtul conectează vasele interioare și exterioare. La dewari cu un volum de până la 50 de litri, vasul interior este atașat doar de gât și suferă un stres fizic mare. De asemenea, are cerințe ridicate pentru conductivitate termică. Acestea. gâtul trebuie să fie puternic, dar subțire. În vasele obișnuite, gâtul este din oțel inoxidabil. În baloane Dewar de înaltă calitate, gâtul este realizat din plastic armat durabil. Acest lucru ridică problema prinderii etanșe la vid a metalului și plasticului. În exterior, vasul interior este acoperit cu un adsorbant, care, atunci când este răcit, absoarbe gazele reziduale din cavitatea de vid. Pentru a reduce pierderile de căldură, vasul interior este acoperit cu izolație termică suplimentară. Pentru a reduce transferul de căldură prin convecție, un cilindru de spumă este atașat la capacul Dewar, care nu închide strâns gâtul. Cavitatea de vid este pompată la o presiune de 10 -2 Pa. Argintarea suprafețelor interioare a fost abandonată și înlocuită cu lustruire.

Vasele moderne Dewar au pierderi reduse prin evaporare: de la 1,5% pe zi pentru containerele mari, până la 5% pe zi pentru volumele mici.

Heliu Dewars

Diagrama unui vas Dewar pentru heliu
1 - gât pentru umplerea cu azot;
2 - cap cu fitinguri;
3 - gâtul recipientului cu heliu;
4 - recipient pentru azot lichid;
5 - ecrane termice;
6 - recipient pentru heliu lichid;
7 - izolatie termica;
8 - adsorbant

Legături

Specificații, stocarea azotului într-un Dewar

Fundația Wikimedia. 2010 .

Vedeți ce sunt „vase Dewar” în alte dicționare:

- (pe numele lui J. Dewar) vase cu pereți dubli, între care se creează un vid [nu mai puțin de 1,33 mN/m2 (10 5 mm Hg)], care asigură o izolare termică ridicată a substanței din interiorul vasului. Transfer de căldură în D. cu. aproape se intampla...

Vas Dewar- Vase Dewar: sticla a, b; în metal pentru gaze lichide (azot și heliu). VASA DEWAR, un balon cu pereții dubli argintii pe interior, din spațiul dintre care se pompează aerul. Conductibilitatea termică a unui gaz rarefiat între pereți ... ... Dicţionar Enciclopedic Ilustrat

Un balon cu pereții dubli argintii pe interior, din spațiul dintre care este pompat aerul. Conductivitatea termică a gazului rarefiat dintre pereți este atât de mică încât temperatura substanțelor plasate în vasul Dewar rămâne constantă pentru o lungă perioadă de timp ... Dicţionar enciclopedic

Vas cu pereți dubli, între care se creează un vid de cel puțin 1,33 mN/m² (10–5 mm Hg), care asigură o izolare termică ridicată a volumului interior al vasului. Propus de fizicianul englez J. Dewar în 1898. Cel mai simplu vas Dewar ... ... Enciclopedia tehnologiei

- [în numele englezilor. fizicianul și chimistul J. Dewar (J. Dewar; 1842 1923)] un vas cu pereți dubli, între ei se creează un vid, care asigură o izolare termică ridicată în vasul din interiorul vasului. Mic D. cu. din sticlă, vase ...... Marele dicționar politehnic enciclopedic

Pentru oxigen lichid Un vas Dewar este un vas destinat depozitării pe termen lung a substanțelor la temperaturi ridicate sau scăzute. Înainte de a fi introdusă în vasul Dewar, substanța trebuie încălzită sau răcită. Temperatura constantă ...... Wikipedia

VASĂ DEWAR- Un vas frigorific special pentru congelarea si depozitarea spermei producatorilor in azot lichid. Este un recipient cu pereți dubli din aliaje de aluminiu sau oțel inoxidabil. Între pereți se pune o izolație termică specială. Pentru crestere… Termeni și definiții utilizate în reproducerea, genetica și reproducerea animalelor de fermă

- (din Cryo... si state grecesti in picioare, nemiscat) Termostat in care unitatea de lucru sau obiectul studiat este mentinut la temperaturi sub 120 K (temperaturi criogenice) datorita unei surse externe de frig. De obicei ca... Marea Enciclopedie Sovietică

Temperaturi criogenice, de obicei temperaturi sub punctul de fierbere al aerului lichid (aproximativ 80 K). Astfel de temperaturi sunt de obicei numărate de la zero absolut (vezi zero absolut) temperatura (273,15 ° C, sau 0 K) și exprimate în kelvins ... ... Marea Enciclopedie Sovietică

În 1879, fizicianul german A. Weinhold a fost nedumerit de o problemă pur științifică: cum să depozitați hidrogenul lichid sau chiar solid cu un punct de topire de până la -259,2 ° C în laboratoare. Ceea ce era nevoie era un vas care să poată menține o temperatură atât de scăzută chiar și într-o cameră caldă. Ieșirea a fost găsită. Omul de știință a venit cu ideea de a conecta două vase de sticlă cu pereți subțiri, plasându-le unul în celălalt, lipirea ermetică a gâturilor și pomparea aerului din spațiul dintre ele. Astfel, vidul a menținut temperatura recipientului interior, nepermițându-i să se încălzească sau să se răcească (modul obișnuit geamurile ferestrelor). Fiind și un suflator de sticlă cu experiență, fizicianul a descris cu ușurință rezultatul în detaliu în cartea sa „Experimente demonstrative în fizică”, numind cu modestie invenția „sticla Weinhold”. Câțiva ani mai târziu, colegul său scoțian James Dewar a îmbunătățit produsul prin argintarea pereților interiori ai vasului pentru a menține mai bine temperatura. Iar „sticla” se transformă într-un „vas Dewar”.

Dar îmbunătățirile nu s-au terminat aici. Deutsch suflantul de sticlă Burger, care a produs multă vreme baloane pentru laboratoare, a remarcat că vasul Dewar poate fi util nu numai în știință, ci și în viața de zi cu zi.

În 1903, Burger a modificat ușor vasul de vid al scoțianului, îmbrăcând paharul fragil într-o carcasă de metal, oferindu-i un capac funcțional pentru ceașcă și a fost primul dintre cei trei dezvoltatori care au ghicit că a brevetat invenția. Curând a fost anunțat un concurs pentru cel mai bun nume pentru noutati. Germanii au propus în mod activ diverse nume complicate pentru vas. Cu toate acestea, câștigătorul a fost un locuitor din München, care și-a amintit cuvântul grecesc therme (fierbinte). Deci un termo-vas, exact ca firma care și-a început producția le-au primit numele. În 1904, compania germană THERMOS GMBH a început producția de serie a vaselor Dewar, denumite din acel moment termosuri.

Desigur, creatorul termosului, James Dewar, a încercat să demonstreze drepturile asupra invenției, care până atunci aducea deja venituri serioase. Din păcate, omul de știință nu a obținut dreptate, iar Reinhold Burger a rămas singurul dezvoltator indicat în brevet.

Au trecut mai bine de o sută de ani de atunci. Acum poți alege un termos de orice capacitate și culoare, într-o carcasă din metal, plastic și chiar din sticlă. Și, de exemplu, în ora sovietică practic în fiecare familie era un termos mare de tablă de culoare roșie sau albastră, decorat cu flori sau poza soarele răsare. Luminoasă și strălucitoare, în bucătăria sovietică era ținută la vedere ca o piesă de mobilier. Termosurile germane nu au ajuns în Uniune, dar le puteai cumpăra cu ușurință echivalent chinezesc. Majoritatea termosurilor aduse în țară au fost produse la fabrica Deer din Beijing. De fapt, numele companiilor străine sunt de obicei transcrise mai degrabă decât traduse, dar Olen a decis să-și părăsească chinez nume, care intră pe piața occidentală ca Bejiing Deer (Beijing Deer). Astfel, în viața noastră a intrat un chinezesc de tablă cu nume german.

În general, designul termosului nu s-a schimbat de atunci, cu excepția unui mic, dar foarte important detaliu - dopurile de plută. Ea, spre deosebire de capacul superior, nu a înșurubat. Faptul este că vasul interior al termosului chinezesc era format din sticlă și nu avea fir. Așa că a fost folosit doar un capac-dop, de obicei din lemn. Desigur, un astfel de vas nu ar putea fi răsturnat, ceea ce nu este întotdeauna posibil în natură sau pe drumuri lungi.

Acum există o mare varietate de mărci și varietăți de termosuri: pentru alimente, băuturi, căni termo. Într-un cuvânt, progresul nu stă pe loc. Cu toate acestea, pentru mulți, acesta nu este doar un obiect, ci o amintire caldă a evenimentelor plăcute: o excursie în natură cu prietenii, o călătorie lungă sau o plimbare de iarnă.