Dewar gəmiləri: tətbiqi və dizayn xüsusiyyətləri. Dewar flaskları İsti çay devar şüşəsi

1879-cu ildə alman fiziki A.Vaynholdu sırf elmi problem: laboratoriyalarda ərimə nöqtəsi -259,2 ° C-ə qədər olan maye və ya bərk hidrogeni necə saxlamaq olar. Lazım olan, isti otaqda belə aşağı temperaturu saxlaya bilən bir gəmi idi. Çıxış tapılıb. Alimin iki nazik divarlı şüşə qabı birləşdirmək, birini digərinin içərisinə yerləşdirmək, boyunları hermetik şəkildə lehimləmək və aralarındakı boşluqdan hava çıxarmaq ideyası ortaya çıxdı. Beləliklə, vakuum daxili qabın istiliyini saxladı, onun istiləşməsinə və ya soyumasına imkan vermədi (adi pəncərə şüşələri). Təcrübəli şüşə üfürmə ustası olan fizik özünün “Fizikada nümayiş eksperimentləri” kitabında ixtiranı təvazökarlıqla “Veynholdun şüşəsi” adlandıraraq, nəticəni asanlıqla ətraflı təsvir etmişdir. Bir neçə il sonra onun şotlandiyalı həmkarı Ceyms Devar temperaturu daha yaxşı saxlamaq üçün qabın daxili divarlarını gümüşlə rəngləyərək məhsulu təkmilləşdirdi. Və “şüşə” “Devar gəmisi”nə çevrilir.

Lakin təkmilləşdirmələr bununla bitmədi. alman Uzun müddət laboratoriyalar üçün kolbalar istehsal edən şüşə üfürən Burger qeyd etdi ki, Devar gəmisi təkcə elmdə deyil, həm də gündəlik həyatda faydalı ola bilər.

1903-cü ildə Burger Scot'un vakuum qabını bir qədər dəyişdirdi, kövrək şüşəni metal qabıqla bağladı, onu funksional bir fincan qapağı ilə təmin etdi və ixtiranı patentləşdirmək üçün təxmin edən üç tərtibatçıdan birincisi oldu. Tezliklə müsabiqə elan edildi ən yaxşı adüçün yeniliklər. Almanlar fəal şəkildə gəmi üçün müxtəlif mürəkkəb adlar təklif etdilər. Lakin qalib Yunanıstanın therme (isti) sözünü xatırlayan Münhen sakini olub. Beləliklə, istehsalına başlayan şirkət kimi bir termo-gəmi adlarını aldılar. 1904-cü ildə Alman şirkəti THERMOS GMBH, o andan termos adlanan Dewar gəmilərinin seriyalı istehsalına başladı.

Təbii ki, termosun yaradıcısı Ceyms Devar, o vaxta qədər artıq ciddi gəlir gətirən ixtira hüquqlarını sübut etməyə çalışdı. Təəssüf ki, alim ədalətə nail ola bilmədi və Reinhold Burger patentdə göstərilən yeganə tərtibatçı olaraq qaldı.

O vaxtdan yüz ildən çox vaxt keçib. İndi metal, plastik və hətta şüşə qutuda istənilən tutumda və rəngdə termos seçə bilərsiniz. Və məsələn, sovet dövründə, demək olar ki, hər ailədə qırmızı və ya mavi rəngli böyük bir qalay termos var idi, güllərlə bəzədilib Və ya çıxan günəşin şəkli. Parlaq və parlaq, sovet mətbəxində mebel parçası kimi göz önündə saxlanılırdı. Alman termosları Birliyə çatmadı, lakin Çin ekvivalentini almaq asan idi. Ölkəyə gətirilən termosların əksəriyyəti Pekin Maral fabrikində istehsal edilib. Əslində, xarici şirkət adları adətən tərcümə deyil, transkripsiya edilir, lakin Olen onu tərk etmək qərarına gəldi çinli adı, Qərb bazarına Bejiing Deer (Pekin maralı) kimi daxil olur. Beləliklə, həyatımıza alman adı olan qalay çinli daxil oldu.

Ümumiyyətlə, kiçik, lakin çox vacib bir detal - mantarlar istisna olmaqla, termosun dizaynı o vaxtdan bəri dəyişməyib. O, üst qapaqdan fərqli olaraq, vida etmədi. Fakt budur ki, Çin termosunun daxili qabı şüşədən ibarət idi və sapı yox idi. Beləliklə, yalnız bir qapaq tıxacından, adətən taxtadan istifadə olunurdu. Təbii ki, belə bir gəmini çevirmək mümkün deyildi, bu da təbiətdə həmişə mümkün deyil uzun səfərlərdə.

İndi çox sayda marka və termos növləri var: yeməklər, içkilər, termo kupalar üçün. Bir sözlə, tərəqqi hələ də dayanmır. Ancaq bir çoxları üçün bu, sadəcə bir obyekt deyil, xoş hadisələrin isti xatırlatmasıdır: dostlarla təbiətə səyahət, uzun bir səyahət və ya qış gəzintisi.

Video Termos nədir?

Patent ərizəsinin fraqmenti

Fiziklər Karol Olszewski və Zygmunt Wroblewski mayeləşdirilmiş qazları saxlamaq üçün ikiqat divarlı şüşə qutudan istifadə etdilər, divarlar arasındakı boşluqdan hava boşaldıldı. Bu konteyner alman fiziki Adolf Ferdinand Weinhold tərəfindən hazırlanmışdır.

Qurğu

Orijinal Dewar kolbası ikiqat divarlı bir şüşə kolba idi, onların arasında hava pompalanırdı. Radiasiya itkisini azaltmaq üçün ampulün hər iki daxili səthi yansıtıcı təbəqə ilə örtülmüşdür. Dewar gümüşü əks etdirən örtük kimi istifadə etdi. Bənzər bir dizayn müasir ucuz ev termoslarında da istifadə olunur.

Müasir dizaynlar

Müasir Dewar gəmiləri bir qədər fərqli şəkildə qurulur. Daxili və xarici qablar alüminium və ya paslanmayan poladdan hazırlanır. Materialın istilik keçiriciliyi vacib deyil, güc və çəki oynayır böyük rol. Boyun daxili və xarici damarları birləşdirir. Həcmi 50 l-ə qədər olan devarlarda daxili damar yalnız boyuna yapışdırılır və o, böyük hiss edir. fiziki məşğələ. O, həmçinin istilik keçiriciliyinə yüksək tələblərə malikdir. Bunlar. boyun güclü, lakin nazik olmalıdır. Adi qablarda boyundan hazırlanır paslanmayan poladdan. Yüksək keyfiyyətli Dewar kolbalarında boyun dayanıqlı möhkəmləndirilmiş plastikdən hazırlanır. Bu, metal və plastikin vakuum keçirməyən bərkidilməsi problemini ortaya qoyur. Xarici olaraq, daxili qab bir adsorbentlə örtülmüşdür, soyuduqda vakuum boşluğundan qalıq qazları udur. İstilik itkisini azaltmaq üçün daxili gəmi əlavə istilik izolyasiyası ilə örtülmüşdür. Konveksiya istilik ötürülməsini azaltmaq üçün, boyunu sıx bağlamayan Dewar qapağına bir köpük silindr əlavə olunur. Vakuum boşluğu 10 -2 Pa təzyiqə pompalanır. Daxili səthlərin gümüşləşdirilməsindən imtina edildi və cilalama ilə əvəz olundu.

Müasir Dewar gəmiləri aşağı buxarlanma itkilərinə malikdir: böyük konteynerlər üçün gündə 1,5% -dən, kiçik həcmlər üçün gündə 5% -ə qədər.

Helium Dewars

Helium üçün Dewar gəmisinin diaqramı
1 - azotun doldurulması üçün boyun;
2 - fitinqlər ilə baş;
3 - helium qabının boynu;
4 - maye azot üçün konteyner;
5 - termal ekranlar;
6 - maye helium üçün konteyner;
7 - istilik izolyasiyası;
8 - adsorbent

Bağlantılar

  • Spesifikasiyalar, Dewarda azotun saxlanması

Wikimedia Fondu. 2010.

Digər lüğətlərdə "Dewar gəmilərinin" nə olduğuna baxın:

    - (C.Devarın adı ilə) ikiqat divarlı, onların arasında vakuum [1,33 mN/m2-dən az olmayan (10 5 mm Hg)] yaradılan, qabın içərisində maddənin yüksək istilik izolyasiyasını təmin edən qablar. D.-də istilik köçürməsi ilə. az qala olur...

    Dewar gəmisi- Dewar qabları: a, b şüşə; maye qazlar (azot və helium) üçün metala çevrilir. DEWAR GAMASI, içərisi gümüşü ilə örtülmüş qoşa divarları olan, aralarındakı havanın vurulduğu boşluqdan. Divarlar arasında nadirləşdirilmiş qazın istilik keçiriciliyi ...... İllüstrasiyalı Ensiklopedik Lüğət

    İçi gümüşlə örtülmüş qoşa divarlı, aralarındakı havanın vurulduğu boşluqdan. Divarlar arasında nadirləşdirilmiş qazın istilik keçiriciliyi o qədər kiçikdir ki, Dewar qabına yerləşdirilən maddələrin temperaturu uzun müddət sabit qalır ... ensiklopedik lüğət

    Aralarında ən azı 1,33 mN/m² (10-5 mm Hg) vakuum yaradılan, damarın daxili həcminin yüksək istilik izolyasiyasını təmin edən ikiqat divarlı gəmi. 1898-ci ildə ingilis fiziki C. Dewar tərəfindən təklif edilmişdir. Ən sadə Devar gəmisi ... ... Texnologiya ensiklopediyası

    İçi gümüşlə örtülmüş qoşa divarlı, aralarındakı havanın vurulduğu boşluqdan. Nadir qazın divarlar arasında istilik keçiriciliyi o qədər kiçikdir ki, Devar qabına yerləşdirilən maddələrin temperaturu uzun müddət sabit qalır... Böyük ensiklopedik lüğət

    - [İngilis adına. fizik və kimyaçı J. Dewar (J. Dewar; 1842 1923)] ikiqat divarlı bir qab, onların arasında vakuum yaranır ki, bu da gəminin içərisindəki qabda yüksək istilik izolyasiyasını təmin edir. Kiçik D. ilə. şüşədən, qablardan ...... Böyük ensiklopedik politexnik lüğət

    Maye oksigen üçün Dewar gəmisi maddələrin yüksək və ya aşağı temperaturda uzunmüddətli saxlanması üçün nəzərdə tutulmuş bir qabdır. Devar gəmisinə yerləşdirməzdən əvvəl maddə qızdırılmalı və ya soyudulmalıdır. Daimi temperatur ... ... Vikipediya

    GƏMİ DEWAR- Maye azotda istehsalçıların spermalarını dondurmaq və saxlamaq üçün xüsusi soyuducu qab. İki divarlı konteynerdir alüminium ərintiləri və ya paslanmayan polad. Divarlar arasında xüsusi bir istilik izolyasiyası qoyulur. Artırmaq üçün… Kənd təsərrüfatı heyvanlarının yetişdirilməsi, genetikası və çoxalmasında istifadə olunan terminlər və təriflər

    - (Cryo... və yunan dövlətlərindən ayaq üstə, hərəkətsiz) Xarici soyuq mənbə hesabına iş bölməsinin və ya tədqiq olunan obyektin 120 K-dən (kriogen temperatur) aşağı temperaturda saxlanıldığı termostat. Adətən kimi... Böyük Sovet Ensiklopediyası

    Kriogen temperaturlar, adətən qaynama nöqtəsindən aşağı olan temperaturlar maye hava(təxminən 80 K). Belə temperaturlar adətən mütləq sıfırdan (Mütləq Sıfıra baxın) temperaturdan (273,15 ° C və ya 0 K) hesablanır və kelvinlə ifadə edilir ... ... Böyük Sovet Ensiklopediyası

Kriogen texnologiyadır xüsusi avadanlıq, bu da uzun müddət müxtəlif qazların istehsalına, saxlanmasına və nəqlinə imkan verir. Eyni zamanda, bu avadanlığın əsas komponentlərindən biri Dewar gəmisidir.

Bu nədir?

Bu maddə müxtəlif maddələrin saxlanması üçün lazım olan xüsusi tipli bir qabdır, temperaturu geri qaytarma mühitinin temperaturundan (aşağı və ya daha yüksək) fərqlənir. Məhz belə qabların köməyi ilə istənilən temperatur göstəriciləri olan maddələri uzun müddət saxlamaq mümkündür. Ümumiyyətlə, Dewar gəmisi tanış məişət termosu kimi fəaliyyət göstərir.

Dewar gəmisinin quruluşu

Aşağı istilik keçiriciliyini təmin etmək üçün Dewar gəmisi xüsusi texnologiyadan istifadə edərək istehsal olunur. 2 tankdan ibarətdir:

  • xarici;
  • daxili.

Bu qabların hər ikisi istiliyədavamlı alüminiumdan hazırlanır, lakin bəzi hallarda əsas material kimi paslanmayan poladdan istifadə edilə bilər. Tanklar arasında jumperlər verilir. Onlar həm nazik, həm də kifayət qədər güclü olmalıdırlar. Bu cür xüsusiyyətlər paslanmayan polad ilə təmin edilə bilər, lakin son vaxtlar getdikcə daha çox xüsusi dayanıqlı plastiklə əvəz edilmişdir. Dewar gəmisindən istifadənin təsirini artırmağa imkan verən digər xüsusiyyətlər də var.

Xarici tank bir emici ilə örtülmüşdür. Bu cür əlavə qorunma gəmilərin içərisindən maddənin buraxdığı qazları effektiv şəkildə udmağa imkan verir.

Xarici gəmidə istilik izolyasiyasının bir təbəqəsi istilik keçiriciliyini minimuma endirməyə imkan verir.

Daxili gəmi də xüsusi hazırlıqdan keçir - mükəmməl hamarlıq vermək üçün diqqətlə cilalanır. Qapağın üzərinə bir köpük silindr quraşdırılıb, konveksiya prosesinin başlanmasına mane olur.

Dewar tankları

Dewar gəmilərinin inkişafı müxtəlif maddələrin, o cümlədən maye azotun saxlanmasına və daşınmasına əhəmiyyətli dərəcədə təsir etdi. Maddələri böyük həcmdə saxlamaq və daşımaq üçün "çənlər" adlanan böyük konteynerlərə icazə verilir. Onlar 50 litrə çatan fərqli bir həcmə sahib ola bilərlər. Tətbiqin məqsədindən asılı olaraq, çox kiçik və ya böyük bir tank seçə bilərsiniz.

Bu gəminin fərqli bir xüsusiyyəti ən davamlı divarları, asan daşınması üçün tutacaqların olmasıdır. Tutacaqların köməyi ilə çənlərin daşınması, hətta daşınan maddənin aşağı temperaturu nəzərə alınmaqla ən rahat və təhlükəsizdir - soyuq yanıqlar əlləri təhdid etmir.

Dewar gəmiləri üçün ərizələr

Aşağı temperaturlu maddələrin saxlanmasına və daşınmasına imkan verən çənlər geniş istifadə olunur. Bu, xüsusilə onlarda maye azotun daşınması və saxlanması üçün doğrudur. Beləliklə, tamamilə fərqli tətbiqlər üçün Dewar gəmisi ala bilərsiniz.

  1. Dərman. Maye azot neyrocərrahiyyə, ginekologiya, otorinolarinqologiya, neyrocərrahiyyə, cərrahiyyə və digər sahələrdə tətbiq tapmışdır. Onun köməyi ilə bədxassəli və xoşxassəli şişlər və müxtəlif patoloji toxumalar çıxarılır. Eyni zamanda, prosedur tez və ağrısızdır və ondan sonra heç bir yara izi yoxdur.
  2. Kosmetologiya. Bu istiqamətdə azot daha az populyarlıq qazanmadı. Onun köməyi ilə papilloma və ziyillərdən xilas olmaq mümkündür. Kriomasaj azotla aparılır, bunun nəticəsində dəri sağlam rəng, hamarlıq və gənclik əldə edir. Kriosaunalar, Dewar gəmisi olmadan sadəcə edə bilməyəcəyiniz başqa bir yerdir. Maye azotlu bir kabinədə olmaqdan cəmi 2-3 dəqiqə sonra insan effektiv şəkildə arıqlamağa, cavanlaşmağa və dərisinin vəziyyətini yaxşılaşdırmağa başlaya bilər.
  3. Baytarlıq. Bu ərazidəki Dewar tankları biomaterialların daşınması üçün konteyner kimi xidmət edə bilər (heyvanların süni mayalanması üçün istifadə olunur).
  4. Laboratoriyalar. Maye azot elmi şirkətlərdə və laboratoriyalarda istifadə olunur. Bundan əlavə, belə bir qab bir çox maddəni müəyyən bir temperaturda saxlamaq üçün lazımdır.
  5. Maşınqayırma və sənaye. Çox vaxt azot metal hissələrin artan gücünə nail olmaq üçün istifadə olunur.
  6. Bişirmək. Molekulyar mətbəx... Fiziki-kimyəvi prosesə əsaslanan bu kulinariya ləzzətləri üçün siz həm də Dewars almaq məcburiyyətindəsiniz. Məhz maye azotun iştirakı ilə kimyəvi reaksiyalar. Restoranlarda ənənəvi yemək bişirmə istiqamətində çalışan azot da faydalıdır. Yeməkləri dərhal soyutmağa kömək edir.
  7. Əyləncə. Dewar tankları uşaqlar və böyüklər üçün bir çox əyləncə şousu olmadan mümkün olmayan bir şeydir.

Yuxarıda göstərilənlərin hamısını nəzərə alaraq belə bir nəticəyə gələ bilərik: Dewar gəmisi kimi kriogen avadanlıq bir çox sənaye və elm sahələrində geniş istifadə olunur. Üstəlik, ona tələbat durmadan artır.

Dewar gəmiləri bir maddənin daha aşağı və ya daha yüksək dəyəri olan bir temperaturda saxlanmasına kömək edir. Belə bir cihazın əsas keyfiyyətlərindən biri onun aşağı istilik keçiriciliyidir. Bunun sayəsində temperatur orijinal dəyərini saxlaya bilir. Bundan əlavə, bu amilin aktivləşdirilməsi maddənin özündə baş verən müxtəlif istiqamətli proseslərlə də asanlaşdırılır.

Müasir gəmi dizaynı

Gəmilər hazırlanır dewar gəmiləri belə ki ... Hər iki eynək - həm içərisi, həm də çölü istiliyədavamlı alüminiumdan hazırlanır. Bəzən paslanmayan polad əsas komponent kimi istifadə edilə bilər. Bir maddənin bir qaba yerləşdirilməsi üçün onun əsas xüsusiyyəti xüsusi çəkisi. İki eynək arasında tullanan var. Kifayət qədər güclü, lakin eyni zamanda kifayət qədər nazik olmalıdır. Paslanmayan poladdan və ya ən davamlı plastikdən hazırlana bilər (son tendensiyalar).

İstehsalçılar daim mövcud bərkitmə səbəbindən vakuum möhürünün təmin edilməsi məsələsi ilə qarşılaşırlar. Bunun üçün kənarda olan gəmi xüsusi bir maddə ilə örtülür - adsorbent. Belə bir maddə gəminin içərisində sərbəst buraxılan artıq qazları udmaq qabiliyyətinə malikdir. İstilik itkisini azaltmaq üçün gəmi əlavə olaraq istilik izolyasiya edən materialla örtülmüşdür. Mümkün konveksiya prosesini azaltmaq üçün qapağa bir köpük silindr əlavə olunur, bu da jumperin üst-üstə düşür, lakin bunu tamamilə etmir. Aşağı təzyiqə malik olan bütün qazlar vakuum bölgəsindən çıxarılır. Səth içəridən diqqətlə cilalanır.

Helium Dewars

Heliumun gəmi dizaynında istifadəsi aşağı istilik itkiləri ilə əlaqədardır. Buna görə də bu növ Gəmi maye azotla soyudulmuş heliumla qorunur. Ekran üçün istiliyi yaxşı keçirən metallar istifadə olunur. Belə bir Dewar gəmisində iki tullanan müşahidə edilə bilər: biri maye azot, digəri helium üçün hazırlanmışdır. Helium jumper həmçinin drenaj fitinqləri, təzyiqölçən və sifonu birləşdirmək üçün bağlayıcılarla təchiz edilmişdir. Belə nəzarət üsulları müəyyən bir təzyiq yaratmağa və həyata keçirilən manipulyasiyalara nəzarət etməyə imkan verir.

Dewar gəmilərinin əhatə dairəsi

İstənilən insan həyatında demək olar ki, hər gün Devar gəmilərindən istifadə edir, bəzən bundan tamamilə xəbərsizdir. Adi termos çay, qəhvə və digər içkilərin saxlanması üçün uyğunlaşdırılmış gəmi modelidir. Dewars maddələrin sərin qalmasına kömək etmək üçün eksperimental tədqiqatlar üçün istifadə olunur. Bundan əlavə, bu avadanlıq tibbdə istifadəsi üçün bioloji nümunələri dəyişməz olaraq buraxmağa imkan verir.

Dewar tankları

Soyudulmuş maddələrin məsafəyə daşınması üçün müxtəlif tipli çənlərdən istifadə olunur. Onların istehsal prinsipi eynidır, adi gəmilərlə müqayisədə yalnız həcmlər artır. edən təməlmobil dewar tanklarıtətbiqi mümkündür - ikiqat dibi olan divarlar. Eynək istehsalı üçün material poladdır və ondan jumpers hazırlanır. Soyuducu vasitə kimi maye azot istifadə olunur, tank helium təbəqəsi ilə qorunur. Dewar tankları soyudulmuş maddənin keyfiyyətlərini orijinal vəziyyətdə saxlamağa kömək edir.

Dewar gəmilərinin istilik izolyasiyası

Əvvəllər gəminin istilik izolyasiyasını təmin etmək üçün iki model istifadə edilmişdir: vakuum və soyudulmuş azotla birləşdirilmiş gəminin helium ilə qorunması. Hər iki model çox təsirli idi, lakin hər iki halda təkmilləşdirilməsi lazım olan çox kiçik məqamlar ola bilər. Xüsusilə, mümkün qaz sızması və qabığın bütövlüyünün pozulması ilə onu aşkar etmək demək olar ki, mümkün deyildi. Müxtəlif növ kriogen mayelərin istifadəsi gəminin istifadəsində təhlükəsizliyi artırmağa imkan verir. Axı, orijinal məhsulun çox itkisi halında, gəmi daxili və xarici mühit arasındakı təzyiq fərqi səbəbindən partlaya bilir.

Azotun vurulması üçün boru kəmərlərinin istilik izolyasiyası


Azot nasos və daşınma zamanı daimi monitorinq tələb edən maddələrdən biridir. Buna görə də, bu qazla təmasda olan boru kəmərləri üçün istilik izolyasiyası uyğun olmalıdır. Daha tez-tezboru kəmərlərinin istilik izolyasiyasıbu gün maye keramika materialı şəklində həyata keçirilir. Yox gözə görünən Oksigenlə doldurulmuş silikon toplar maye konsistensiya daxilində davamlı olaraq hərəkət edir. Belə bir maye üçün əsas akril polimerlər, sintetik kauçuk və qeyri-üzvi elementlərdir. Bu birləşmə materialın daha çox elastikliyinə, daha etibarlılığına kömək edir. Belə maye material adətən olur ağ rəng. Lazımi qoruyucu film meydana gətirərək kifayət qədər tez quruyur.

İstilik izolyasiyasının yeni üsulu

Azot və digər maddələrin daşınması və saxlanması üçün istifadəyə verilən texnologiyalar (maye istilik izolyasiyasının istifadəsi) sayəsində Dewar gəmilərinin istehsalı da xeyli ucuzlaşmalıdır. Eyni zamanda cihazlardan istifadənin faydaları praktik məqsədlər nəzərəçarpacaq dərəcədə artacaq. Bu, eyni əsasda hazırlanmış tanklara və kiçik gəmilərə də aiddir.