Криогенное хранилище Дьюара - Cryogenic storage dewar
 | Эта статья нужны дополнительные цитаты для проверка. (Март 2012 г.) (Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения) |
А криогенное хранилище Дьюара (названный в честь Джеймс Дьюар ) является специализированным типом термос используется для хранения криогены (Такие как жидкий азот или же жидкий гелий ), чей точки кипения намного ниже, чем комнатная температура. Криогенные хранилища Дьюара могут иметь несколько различных форм, включая открытые. ведра, колбы с неплотно закрывающейся пробкой и самонапорные баки. У всех Дьюаров стены состоят из двух или более слоев, с высоким вакуум выдерживается между слоями. Это дает очень хорошие теплоизоляция между внутренней и внешней частью дьюара, что снижает скорость выкипания содержимого. При разработке устройства Дьюара приняты меры для безопасного управления газом, который выделяется при медленном кипении жидкости. Простейшие дьюары позволяют газу выходить либо через открытый верх, либо через неплотно прилегающую пробку, чтобы предотвратить риск взрыва. Более сложные дьюары захватывают газ над жидкостью и удерживают его под высоким давлением. Это увеличивает температуру кипения жидкости, что позволяет хранить ее в течение длительного времени. Чрезмерное давление пара автоматически сбрасывается через предохранительные клапаны. Метод слива жидкости из сосуда Дьюара зависит от его конструкции. Простые сосуды Дьюара можно наклонять, чтобы с шеи сливалась жидкость. В конструкции с самонаддувом используется давление газа в верхней части дьюара, чтобы заставить жидкость подниматься вверх по трубе, ведущей к горловине.
Безопасность
Криогены представляют несколько угрозы безопасности а резервуары для хранения предназначены для снижения связанного с этим риска. Во-первых, никакой дьюар не может обеспечить идеальную теплоизоляцию, а криогенная жидкость медленно выкипает, что дает огромное количество газа. Например, степень расширения криогенных аргон от точка кипения к окружающему - от 1 до 847, жидкий водород С 1 по 851, жидкий гелий 1 к 757, жидкий азот 1 до 696, и жидкий кислород От 1 до 860; Неон имеет самый высокий коэффициент расширения от 1 до 1438.[1][2] В дьюарах с открытым верхом газ просто уходит в окружающую среду. Однако внутри запечатанных сосудов Дьюара может возникнуть очень высокое давление, поэтому принимаются меры предосторожности, чтобы свести к минимуму риск взрыва. Один или больше предохранительные клапаны позвольте газу выходить из дьюара всякий раз, когда давление становится чрезмерным. Во время инцидента в 2006 г. Техасский университет A&M, устройства сброса давления бака с жидким азотом закрывались латунными пробками. В результате танк катастрофически вышел из строя и взорвался.[3]
Если дьюар оставить открытым для воздуха в течение длительного времени, химические вещества в атмосфере могут конденсироваться или замерзать при контакте с криогенным материалом. Это может привести к загрязнению. Если эти материалы замерзнут, например, водяной пар станет лед, они могут заблокировать отверстия, что приведет к повышению давления и риску взрыва.
Газ, выходящий из сосуда Дьюара, может постепенно вытеснять кислород от воздуха в окрестностях, что представляет собой удушье опасность. Пользователи обучены хранить дьюары только в хорошо вентилируемом помещении и перед транспортировкой дьюаров в лифт избыточное давление газа сбрасывается, и сосуды Дьюара отправляются без сопровождения к месту назначения.[4]
Рекомендации
- ^ «Криогенная безопасность». 5 сентября 2006 г. Архивировано с оригинал 5 сентября 2006 г.
- ^ Криогенные жидкости-характеристики В архиве 2012-02-18 в Wayback Machine
- ^ http://www.tdi.texas.gov/fire/documents/fmred022206.pdf
- ^ http://esh-docdb.fnal.gov/cgi-bin/RetrieveFile?docid=369