ev » Hesap tablosu » Kuru buz. sıvı nitrojen

Kuru buz. sıvı nitrojen

Dewarlar, bir maddenin düşük veya yüksek bir sıcaklıkta depolanmasına yardımcı olur. Böyle bir cihazın ana özelliklerinden biri, düşük ısı iletkenliğidir. Bu, sıcaklığın orijinal değerinde kalmasını sağlar. Ek olarak, bu faktörün aktivasyonu, maddenin kendisinde meydana gelen farklı yönlerdeki süreçlerle de kolaylaştırılır.

Modern gemi tasarımı

gemiler yapılır dewar gemileri yani ... Her iki cam da - iç ve dış - ısıya dayanıklı alüminyumdan yapılmıştır. Bazen ana bileşen olarak paslanmaz çelik kullanılabilir. Bir maddenin onu bir kaba yerleştirmedeki temel özelliği, özgül ağırlığıdır. İki cam arasında bir jumper var. Yeterince güçlü olmalı, ancak aynı zamanda yeterince ince olmalıdır. Şundan yapılabilir paslanmaz çelikten veya en sert plastikten yapılmıştır (en son trendler).

Üreticiler, mevcut montajı kullanarak bir vakum contası sağlama sorunuyla sürekli olarak karşı karşıya kalmaktadır. Bunun için dışarıdaki kap özel bir madde ile kaplanmıştır - bir adsorban. Böyle bir madde, kap içinde salınan fazla gazları emebilir. Isı kaybını azaltmak için, kap ayrıca ısı yalıtım malzemesi ile kaplanmıştır. Olası konveksiyon sürecini azaltmak için, kapağa, bölmeyi kaplayan ancak tamamen olmayan bir köpük silindiri takılmıştır. Düşük basınçta olan tüm gazlar vakum alanından tahliye edilir. İç yüzey tamamen parlatılmıştır.

Dewar helyum gemileri

Bir geminin yapımında kullanımı için helyumun kullanılması, düşük ısı kayıplarından kaynaklanmaktadır. Bu nedenle, bu tip bir kap, sıvı nitrojen ile soğutulan helyum ile korunmaktadır. Ekran için ısıyı iyi ileten metaller kullanılır. Böyle bir Dewar gemisinde iki köprü gözlemlenebilir: biri sıvı nitrojen için, diğeri helyum için yapılır. Helyum atlama teli ayrıca tahliye tertibatları, bir basınç göstergesi için konektörler ve bir sifon ile donatılmıştır. Bu tür kontrol yöntemleri, belirli bir basınç oluşturmanıza ve gerçekleştirilen manipülasyonları kontrol etmenize izin verir.

Dewar gemilerinin kapsamı

Herhangi bir kişi, hayatında neredeyse her gün, bazen bunun tamamen farkında olmadan Dewar gemilerini kullanır. Sıradan bir termos, çay, kahve ve diğer içecekleri saklamak için uyarlanmış bir kap modelidir. Dewar'lar, maddeleri serin tutmaya yardımcı olmak için deneysel araştırmalar için kullanılır. Dahası, bu ekipman biyolojik örnekleri tıpta kullanımları için değiştirmeden bırakmanıza izin verir.

Dewar tankları

Soğutulmuş maddeleri belirli bir mesafeye taşımak için çeşitli tiplerde tanklar kullanılır. Üretimlerinin prensibi aynıdır, sıradan kaplara kıyasla sadece hacimler artar. yapan temelmobil dewar tanklarıkullanım için mümkün - çift tabanlı duvarlar. Gözlük üretimi için malzeme, jumperların yapıldığı çeliktir. Soğutma ortamı olarak sıvı nitrojen kullanılır; tank bir helyum tabakası ile taranabilir. Dewar tankları, soğutulan maddenin kalitesini orijinal durumunda korumaya yardımcı olur.

Dewar gemilerinin ısı yalıtımı

Daha önce, bir kap için ısı yalıtımı sağlamak için iki model kullanılıyordu: vakum ve kabın soğutulmuş nitrojenle birleştirilmiş helyumla korunması. Her iki model de çok etkiliydi, ancak her iki durumda da iyileştirilmesi gereken çok küçük noktalar olabilir. Özellikle olası bir gaz sızıntısı ve kabuğun bütünlüğünün ihlali ile bunu tespit etmek neredeyse imkansızdı. Çeşitli türlerde kriyojenik sıvıların kullanılması, gemiyi kullanırken güvenliği artırmayı mümkün kılar. Nitekim orijinal ürünün çok fazla kaybolması durumunda, iç ve dış ortam arasındaki basınç farkından dolayı kap patlayabilir.

Azot pompalamak için boru hatlarının ısı yalıtımı

Azot, pompalama ve nakliye sırasında sürekli izlenmesi gereken maddelerden biridir. Bu nedenle bu gazla temas eden boru hatlarının ısı yalıtımı uygun olmalıdır. En sıkboru hatlarının ısı yalıtımıgünümüzde sıvı seramik malzeme şeklinde yapılmaktadır. Gözle görülmeyen çok sayıda oksijen dolu silikon top, sıvı kıvamında sürekli hareket eder. Böyle bir sıvının temeli akrilik polimerler, sentetik kauçuk ve inorganik elementlerdir. Bu kombinasyon, daha fazla esnekliğe, daha fazla malzeme güvenilirliğine katkıda bulunur. Bu sıvı malzeme genellikle beyaz renktedir. Gerekli koruyucu filmi oluşturarak yeterince hızlı kurur.

Isı yalıtımında yeni yöntem

Azot ve diğer maddelerin taşınması ve depolanması için devreye alınan teknolojiler (sıvı ısı yalıtımının kullanılması) sayesinde Dewar gemilerinin üretimi de çok daha ucuz hale gelmelidir. Aynı zamanda, cihazların pratik amaçlarla kullanılmasından elde edilen faydalar da önemli ölçüde artacaktır. Bu, aynı temelde yapılan hem tanklar hem de küçük gemiler için geçerlidir.

Bir patent başvurusunun parçası

Fizikçiler Karol Olszewski ve Zygmunt Wroblewski, sıvılaştırılmış gazları depolamak için duvarlar arasındaki boşluktan hava pompalanan çift duvarlı bir cam kutu kullandılar. Bu kap, Alman fizikçi Adolf Ferdinand Weinhold tarafından bir yılda geliştirildi.

Cihaz

Orijinal Dewar, aralarında hava pompalanan çift duvarlı bir cam şişeydi. Radyasyon kaybını azaltmak için ampulün her iki iç yüzeyi de yansıtıcı bir tabaka ile kaplanmıştır. Dewar, gümüşü yansıtıcı bir kaplama olarak kullandı. Modern ucuz ev termoslarında benzer bir tasarım kullanılır.

Modern tasarımlar

Modern Dewar'lar yapısal olarak biraz farklı yapılır. İç ve dış kaplar alüminyum veya paslanmaz çelikten yapılmıştır. Malzemenin ısıl iletkenliği önemli değildir, ancak mukavemet ve ağırlık büyük bir rol oynar. Boyun, iç ve dış damarları birbirine bağlar. 50 litreye kadar hacme sahip dewarlarda, iç kap sadece boyuna bağlanır ve büyük fiziksel efor sarf eder. Ayrıca, üzerine yüksek ısı iletkenliği gereksinimleri uygulanır. Şunlar. boyun güçlü ama ince olmalıdır. Geleneksel kaplarda boyun paslanmaz çelikten yapılmıştır. Yüksek kaliteli Dewars'ta boyun dayanıklı, güçlendirilmiş plastikten yapılmıştır. Bu, metal ve plastiğin vakumla sıkıca sabitlenmesi sorununu ortaya çıkarmaktadır. Dışarıda, iç kap, soğutulduğunda vakum boşluğundan kalan gazları emen bir adsorban ile kaplanmıştır. Isı kaybını azaltmak için, iç kap ek ısı yalıtımı ile kaplanmıştır. Konvektif ısı transferini azaltmak için, boynu sıkıca kapatmayan dewar kapağına bir köpük silindir takılır. Vakum boşluğu 10 -2 Pa'lık bir basınca boşaltılır. İç yüzeylerin gümüşlenmesi terk edilmiş ve yerini polisaj almıştır.

Modern Dewar'lar düşük buharlaşma kayıplarına sahiptir: büyük kaplar için günde %1,5'ten küçük hacimler için günde %5'e kadar.

Dewar helyum gemileri

Helyum için bir Dewar gemisinin diyagramı
1 - nitrojen doldurmak için bir boyun;
2 - bağlantı parçaları ile kafa;
3 - helyum kabının boynu;
4 - sıvı nitrojen için kap;
5 - ısı kalkanları;
6 - sıvı helyum için kap;
7 - ısı yalıtımı;
8 - adsorban

Bağlantılar

Özellikler, bir Dewar'da nitrojen depolama

Wikimedia Vakfı. 2010.

Diğer sözlüklerde "Dewar gemileri" nin neler olduğunu görün:

- (J. Dewar'dan sonra adlandırılır) arasında bir vakumun oluşturulduğu çift cidarlı kaplar [en az 1.33 mn / m2 (10 5 mm Hg)], bu da kabın içindeki maddenin yüksek ısı yalıtımı sağlar. D ile ısı transferi. pratikte olur...

Dewar gemisi- Dewar kapları: a, b cam; sıvı gazlar (azot ve helyum) için metale dönüştürülür. DEWAR'S GEMİ, aralarında havanın dışarı pompalandığı boşluktan içeriden gümüşle kaplanmış çift cidarlı bir şişe. Nadir gazın duvarlar arasındaki termal iletkenliği ... ... Resimli Ansiklopedik Sözlük

Aralarında havanın dışarı pompalandığı boşluktan içi gümüşle kaplanmış çift cidarlı bir matara. Seyreltilmiş gazın duvarlar arasındaki ısıl iletkenliği o kadar düşüktür ki Dewar kabına yerleştirilen maddelerin sıcaklığı uzun süre sabit kalır... ansiklopedik sözlük

Geminin iç hacminin yüksek ısı yalıtımı sağlayan, aralarında en az 1.33 mN / m2 (10–5 mm Hg) bir vakumun oluşturulduğu çift cidarlı bir kap. İngiliz fizikçi J. Dewar tarafından 1898'de önerildi. En basit Dewar gemisi ... ... teknoloji ansiklopedisi

- [İngilizce adına. fizikçi ve kimyager J. Dewar (1842 1923)] çift cidarlı bir kap, geminin içinde bulunan va'da yüksek ısı yalıtımı sağlayan jantlar arasında bir vakum oluşturulur. Küçük D. ile. camdan yapılmış, kaplar ... ... Büyük Ansiklopedik Politeknik Sözlük

Sıvı oksijen için Bir Dewar kabı, maddelerin yüksek veya düşük sıcaklıklarda uzun süreli depolanması için tasarlanmış bir kaptır. Madde, Dewar'a yerleştirilmeden önce ısıtılmalı veya soğutulmalıdır. Sabit sıcaklık ... ... Vikipedi

DEWAR'IN GEMİ- Üreticilerin spermlerinin sıvı nitrojen içinde dondurulması ve saklanması için özel bir soğutma kabı. Alüminyum alaşımlarından veya paslanmaz çelikten yapılmış çift cidarlı bir kaptır. Duvarlar arasına özel ısı yalıtımı yerleştirilmiştir. Artış için… Çiftlik hayvanlarının ıslahı, genetiği ve üremesinde kullanılan terimler ve tanımlar

- (Cryo'dan ... ve Yunan devletlerinden ayakta, hareketsiz) Çalışma ünitesinin veya incelenen nesnenin harici bir soğuk kaynağı nedeniyle 120 K'nin altındaki sıcaklıklarda (kriyojenik sıcaklıklar) muhafaza edildiği termostat. Genellikle ... ... Büyük Sovyet Ansiklopedisi

Kriyojenik sıcaklıklar, genellikle sıvı havanın kaynama noktasının altındaki sıcaklıklar (yaklaşık 80 K). Bu tür sıcaklıklar genellikle mutlak sıfır (bkz. Mutlak sıfır) sıcaklığından (273.15 ° C veya 0 K) ölçülür ve kelvin olarak ifade edilir ... ... Büyük Sovyet Ansiklopedisi

1879'da Alman fizikçi A. Weinhold, tamamen bilimsel bir problemle şaşkına döndü: laboratuvarlarda -259.2 ° C'ye kadar bir erime noktasına sahip sıvı veya hatta katı hidrojenin nasıl depolanacağı. Sıcak bir odada bile sıcaklığı çok düşük tutacak bir kaba ihtiyaçları vardı. Çıkış yolu bulundu. Bilim adamı, iki ince duvarlı cam kapları birbirine bağlayarak, birini diğerine yerleştirerek, boyunları hava geçirmez şekilde yalıtmak ve aralarındaki boşluktan havayı dışarı pompalamak fikrini ortaya attı. Böylece vakum, iç kabın sıcaklığını koruyarak ısınmasını veya soğumasını engelledi (olağan Çift camlı pencereler). Fizikçi, deneyimli bir cam üfleyici olmanın yanı sıra, "Fizikte Gösteri Deneyleri" adlı kitabında sonucu kolayca ayrıntılı olarak açıkladı ve bu buluşa mütevazı bir şekilde "Weinhold'un şişesi" adını verdi. Birkaç yıl sonra, İskoç meslektaşı James Dewar, sıcaklığı daha iyi korumak için kabın iç duvarlarını gümüşleyerek ürünü geliştirdi. Ve "şişe" bir "Dewar gemisine" dönüşür.

Ancak gelişmeler burada bitmedi. almanca Uzun süredir laboratuvarlar için matara üreten Glassblower Burger, bir Dewar matarasının sadece bilimde değil, günlük hayatta da faydalı olabileceğini kaydetti.

1903'te Burger, Scotsman'ın vakumlu kabını hafifçe değiştirerek metal bir kabuğa kırılgan cam koyarak ona işlevsel bir bardak kapağı sağladı ve üç geliştiriciden ilki bu buluşun patentini aldı. Yakında en iyi isim için bir yarışma açıklandı yeni öğeler... Almanlar, gemi için aktif olarak çeşitli karmaşık isimler önerdi. Ancak kazanan, Yunanca therme (sıcak) kelimesini hatırlayan bir Münih sakiniydi. Yani termo-damar, tıpkı üretimine başlayan şirket gibi isimlerini aldım... 1904 yılında Alman şirketi THERMOS GMBH, o andan itibaren termos olarak anılan Dewar gemilerinin seri üretimine başladı.

Doğal olarak, termosun yaratıcısı James Dewar, o zamana kadar ciddi gelir getiren buluşun haklarını kanıtlamaya çalıştı. Ne yazık ki, bilim adamı adaleti sağlamadı, Reingold Burger, patentte belirtilen tek geliştirici olarak kaldı.

O zamandan beri yüz yıldan fazla zaman geçti. Artık metal, plastik ve hatta cam kasada herhangi bir kapasite ve renkte bir termos seçebilirsiniz. Ve örneğin, içinde Sovyet zamanı pratikte her ailede kırmızı veya mavi renkte büyük bir teneke termos vardı, çiçeklerle süslenmiş veya resim Doğan güneş... Parlak ve parlak, Sovyet mutfağında bir mobilya parçası olarak görünürde tutuldu. Alman termosları Birliğe ulaşmadı, ancak satın alınması kolaydı Çinli meslektaşı... Ülkeye getirilen termosların çoğu Pekin'deki Olen fabrikasında üretildi. Aslında, şirketlerin yabancı isimleri genellikle tercüme edilmez, tercüme edilir, ancak "Olen" gölgede bırakmaya karar verdi. Çince adı, batı pazarına Bejiing Deer (Pekin geyiği) olarak giriyor. Böylece Alman isimli teneke bir Çinli girdi hayatımıza.

Genel olarak, o zamandan beri, küçük ama çok önemli bir ayrıntı olan mantar dışında, termosun tasarımı değişmedi. Üst fincan kapağının aksine vidalanmamıştı. Gerçek şu ki, Çin termosunun iç kabı camdan yapılmıştır ve dişleri yoktur. Bu yüzden sadece genellikle ahşaptan yapılmış bir tapa kullanıldı. Doğal olarak, doğada veya doğada her zaman mümkün olmayan böyle bir gemi ters çevrilemezdi. uzun yolculuklarda.

Şimdi çok çeşitli markalar ve termos çeşitleri var: yiyecek, içecek, termo kupalar için. Kısacası ilerleme durmuyor. Bununla birlikte, birçokları için bu sadece bir nesne değil, aynı zamanda hoş olayların sıcak bir hatırlatıcısıdır: arkadaşlarla doğaya bir gezi, uzun bir yolculuk veya bir kış yürüyüşü.