Сосуд Дьюара

22.02.2023 г.

Криогенная техника — это такое специальное оборудование, которое позволяет производить, долго хранить и транспортировать различные газы. При этом, одной из главных составляющих этого оборудования считается сосуд Дьюара.

Что это такое?

Этот предмет представляет собой сосуд особого типа, необходимый для хранения различных веществ, температура которых отличается от температуры откупающей среды (пониженная или повышенная). Именно с помощью таких сосудов и удается долгое время хранить вещества с нужными температурными показателями. В целом, сосуд Дьюара действует по типу знакомого всем бытового термоса.

Строение сосуда Дьюара

Для обеспечения низкой тепловодности сосуд Дьюара изготовляется по особой технологии. Состоит он из 2 резервуаров:

• внешнего;
• внутреннего.

Обе эти емкости изготовлены из теплостойкого алюминия, однако в некоторых случаях в качестве основного материала может выступать нержавеющая сталь. Между резервуарами предусмотрены перемычки. Они должны быть одновременно тонкими и достаточно прочными. Такие характеристики может обеспечить нержавеющая сталь, но в последнее время ее все чаще заменяют специализированным прочным пластиком. Существуют и другие особенности, позволяющие увеличить эффект от использования сосуда Дьюара.

Внешний резервуар покрывается абсорбентом. Такая дополнительная защита позволяет эффективно поглощать газы, которые выделяются веществом из внутренней части сосудов.

Слой теплоизоляции на внешнем сосуде позволяет снизить теплопроводность до минимальных показателей.

Особую подготовку проходит и внутренний сосуд — его тщательно полируют для придания идеальной гладкости. На крышке устанавливается пенопластовый цилиндр, препятствующий началу процесса конвекции.

Современный сосуд Дьюара

Теперь это два резервуара из нержавеющей стали или алюминия, один из которых размещен в другом. Между ними расположены надежные перемычки из пластика или нержавейки.

Внутренние поверхности уже не серебрят, а очень тщательно полируют. Малую емкость покрывают теплоизоляционным слоем.

Горловина, соединяющая резервуары, чаще всего тоже выполнена из нержавеющей стали, но иногда ее заменяют армированным пластиком. Давление в вакуумной полости между емкостями доводят до 10-2 Па через специальную трубку.

Постоянная температура жидкости внутри такого сосуда поддерживается пассивным способом, благодаря высокой теплоизоляции. Это дает большое преимущество по сравнению с термо- или криостатами.