Dewarsko plovilo - varuh mraza

Dewar je dedek sodobnih termov. Danes pri dolgotrajnem ohranjanju potrebnih proizvodov pri določeni temperaturi ni težav. Razlog za izum takšnega plovila je bil dejstvo, da fiziki niso imeli možnosti, da bi plinov v tekočem stanju zadržali nekaj časa. Dewar za tekoči dušik je bil ravno izum, ki je uspešno rešil problem. In kot se vedno dogaja, je najdba za znanstvena dela našla svojo uporabo v vsakdanjem življenju.

Zgodovina

Tako imenovana Dewarjeva bučka začne svojo zgodovino leta 1881. Nemški znanstvenik Adolf Ferdinand Weinhold je razvil prvi vsebnik, ki je bil uporabljen za shranjevanje utekočinjeni plin.

Bila je steklena škatla z dvojnimi stenami. Značilnost zasnove je bila, da se je zrak izčrpal iz prostora med stenami. V takšni posodi lahko shrani tekoči kisik. Izumitelj je plovilo imenoval "steklenico Weinholda".

Leta 1892 je škotski kemik in fizik Sir James Dewar uvedel nekaj izboljšav pri oblikovanju A. F. Weinholda. Steklena škatla je spremenila obliko in postala ozka bučka, ki je bistveno zmanjšala izhlapevanje tekočine. Poleg tega je bil medvalni prostor posrebren v smeri Dewarja. Prvič smo pridobili in shranili ne samo tekoči, temveč tudi trdni vodik.

Prva demonstracija je potekala na javnem predavanju januarja 1893, množična proizvodnja plovil pa se je začela leta 1904. Podjetje Thermos GmbH (Nemčija) je bilo ustanovljeno za proizvodnjo termoze, zato je uvedbo izuma uvedlo v komercialne namene.

Načelo delovanja

Kako deluje Dewarovo plovilo? Naprava naprave udari s svojo iznajdljivo preprostostjo: stekleno ali kovinsko bučko z dvojnimi stenami, med katerimi se izčrpa zrak. Tak sistem bistveno zmanjša toplotno prevodnost sten.

Preostalo zelo majhno število molekul zraka prenese temperaturo okolja na vsebino Dewarjeve posode. Takšna preostala toplotna prevodnost povzroča stalno in postopno izhlapevanje tekočega plina.

To pa povzroči povečanje tlaka v rezervoarju. Da bi se izognili neposredni eksploziji, je aparat dobavljen varnostni ventil ali je ohlapno zaprta. Tesno zaprta pluta ima majhen vpliv na izhlapevanje tekočega dušika. Prenos toplote od spodaj navzgor je počasen, površina luknje v posodi pa je zanemarljiva.

Tako se plin postopoma krvavi. Izgube snovi so zanemarljive, na primer, en kilogram tekočega zraka v 10 dneh med skladiščenjem izgubi le 4 g.

Takšna naprava omogoča dolgo časa za shranjevanje in transport plina v tekočem stanju, kar je zelo pomembno za sodobno industrijo.

Modeli

V mnogih panogah se Dewarjevo plovilo uporablja za različne namene. Obstaja več modelov:

• serije X, XT, LD - aluminij, vrat iz steklenih vlaken, ki se uporablja za transport in skladiščenje tekočega dušika in biomaterialov;
• Serija SK, PSD - z vratom iz steklenih vlaken, izdelanim iz aluminija, ki se uporablja za transport, shranjevanje majhne količine tekočega dušika;
• Serija CDS - aluminij, vrat iz steklenih vlaken za transport in shranjevanje biomaterialov;
• navpična (prostornina 28-660 litrov) - iz nerjavečega jekla, ki se uporablja za transport in shranjevanje dušikovega oksida, tekočega dušika, ogljikovega dioksida, argona, kisika;
• vodoravno - iz nerjavečega jekla, ki se uporablja za shranjevanje tekočega dušika.

Poleg tega je obvladal proizvodnjo velikih železniških in cestnih cistern. Obstajajo tudi posebej opremljene ladje, ki prevažajo velike količine utekočinjenega plina.

Uporaba

Dewar se pogosto uporablja v sodobnih industrijah. Naprava se najpogosteje uporablja:

• v vsakdanjem življenju - za dolgoročno skladiščenje pijač, hrane (termos);
• v industriji, laboratoriji - za ohranjanje tekočega dušika in drugih tekočih tekočin;
• v veterinarski medicini in medicini - za shranjevanje biološkega materiala;
• v geofiziki - za delo v vročih vodnjakih (kristali in elektronske komponente so nameščeni v posodo).

Stroški za

Trenutno so na trgu različne blagovne znamke in vrste termos. Majhni gospodinjski izdelki se uporabljajo za hrano ali tekočine (čaj, kava). Cena, odvisno od količine, materiala in blagovne znamke proizvajalca, se lahko razlikuje od 5 do 50 USD.

Stroški tistih plovil, ki se uporabljajo v industrijskem obsegu in se imenujejo plovilo Dewara, so višji na red. Cena je določena z obsegom in kakovostjo izdelave. Dobra naprava za velik obseg lahko stane nekaj sto dolarjev:

• Model X-40SP (Hrastov obrat za transportno opremo, Ukrajina) - 650 USD;
• Model L2050 (Cryo Diffusion, Francija) - 1050 $;
• model HT-3 (Taylor-Wharton, Slovaška) - 220 USD.

Cisterne, ceste ali železnice za prevoz kriogenih tekočin stanejo na desetine tisoč dolarjev.