Imbarcazione Dewar - custode del freddo

20/02/2019

Dewar è il nonno dei thermos moderni. Oggi non ci sono problemi con la conservazione dei prodotti necessari per un lungo periodo ad una certa temperatura. Il motivo dell'invenzione di una tale nave era il fatto che i fisici non avevano l'opportunità di mantenere i gas allo stato liquido per qualche tempo. Dewar per azoto liquido era esattamente l'invenzione che ha risolto con successo il problema. E, come sempre accade, la ricerca di opere scientifiche ha trovato la sua applicazione nella vita di tutti i giorni.

Storia di

La cosiddetta fiasca Dewar inizia la sua storia nel 1881. Lo scienziato tedesco Adolf Ferdinand Weinhold ha sviluppato il primo contenitore utilizzato per lo stoccaggio gas liquefatto.Nave Dewar

Era una scatola di vetro con doppie pareti. Una caratteristica del progetto era che l'aria veniva pompata dallo spazio tra le pareti. In una tale nave potrebbe immagazzinare ossigeno liquido. L'inventore chiamò la nave "una bottiglia di Weinhold".

Nel 1892, il chimico e fisico scozzese Sir James Dewar introdusse alcuni miglioramenti nel design di A. F. Weinhold. La scatola di vetro cambiò forma e divenne una fiaschetta a collo stretto, che ridusse significativamente l'evaporazione del liquido. Inoltre, lo spazio interwall è stato argentato alla direzione di Dewar. Per la prima volta è stato ottenuto e immagazzinato non solo idrogeno liquido ma anche solido.

La prima dimostrazione ebbe luogo in una conferenza pubblica nel gennaio 1893 e la produzione di massa di navi fu iniziata nel 1904. La ditta Thermos GmbH (Germania) fu fondata per la produzione di thermos, adottò l'invenzione dell'invenzione per scopi commerciali.

Principio di funzionamento

Come funziona una nave Dewar? Il dispositivo del dispositivo colpisce con la sua ingegnosa semplicità: una fiaschetta di vetro o metallo con doppie pareti tra cui viene espulsa l'aria. Un tale sistema riduce significativamente la conduttività termica delle pareti.

Il restante numero molto piccolo di molecole d'aria trasferisce la temperatura ambiente al contenuto della nave Dewar. Tale conduttività termica residua provoca una costante e graduale evaporazione del gas liquido. Dispositivo di bordo Dewar

Questo, a sua volta, porta ad un aumento della pressione all'interno del serbatoio. Per evitare un'esplosione imminente, l'apparecchio viene fornito valvola di sicurezza o è vagamente chiuso. Il tappo ben chiuso ha poco effetto sull'evaporazione dell'azoto liquido. Il trasferimento di calore dal basso verso l'alto è lento e l'area del foro nella nave è trascurabile.

Pertanto, il gas viene gradualmente emesso. Le perdite della sostanza sono insignificanti, per esempio, un chilogrammo di aria liquida in 10 giorni durante lo stoccaggio perderà solo 4 grammi.

Un tale dispositivo consente a lungo tempo di immagazzinare e trasportare il gas allo stato liquido, il che è molto importante per l'industria moderna.

modello

In molte industrie, la nave Dewar viene utilizzata per vari scopi. Ci sono diversi modelli:

  • serie X, XT, LD - alluminio, collo in fibra di vetro, utilizzato per il trasporto e lo stoccaggio di azoto liquido e biomateriali;
  • Serie SK, PSD - con collo in fibra di vetro, realizzato in alluminio, utilizzato per il trasporto, stoccaggio di una piccola quantità di azoto liquido;
  • Serie CDS - alluminio, collo in fibra di vetro utilizzato per il trasporto e lo stoccaggio di biomateriali;
  • verticale (volume 28-660 litri) - realizzato in acciaio inossidabile, utilizzato per il trasporto e lo stoccaggio di protossido di azoto, azoto liquido, anidride carbonica, argon, ossigeno;
  • orizzontale - fatto di acciaio inossidabile, usato per immagazzinare l'azoto liquido.

Nave Dewar per azoto liquido

Inoltre, ha dominato la produzione di enormi serbatoi ferroviari e stradali. Ci sono anche navi appositamente attrezzate che trasportano grandi quantità di gas liquefatto.

applicazione

Dewar è ampiamente usato nelle industrie moderne. Molto spesso il dispositivo viene utilizzato:

  • nella vita di tutti i giorni - per la conservazione a lungo termine di bevande, alimenti (thermos);
  • nell'industria, nei laboratori - per la conservazione dell'azoto liquido e di altri liquidi liquidi;
  • in medicina veterinaria e medicina - per la conservazione di materiale biologico;
  • in geofisica - per lavori in pozzi caldi (cristalli e componenti elettronici sono posti in una nave).

Costo di

Attualmente sul mercato sono una varietà di marche e tipi di thermos. Piccoli prodotti per la casa vengono utilizzati per alimenti o liquidi (tè, caffè). Il prezzo a seconda del volume, del materiale e della marca del produttore può variare da $ 5 a $ 50.

vaso di dewar Prezzo

Un ordine di grandezza più alto è il costo di quelle navi che sono usate su scala industriale e sono chiamate la nave Dewar. Il prezzo è determinato dal volume e dalla qualità della produzione. Un buon dispositivo per un grande volume può costare diverse centinaia di dollari:

  • Modello X-40SP (Kharkov Transport Equipment Plant, Ukraine) - $ 650;
  • Modello L2050 (Cryo Diffusion, Francia) - $ 1050;
  • modello HT-3 (Taylor-Wharton, Slovacchia) - $ 220.

Serbatoi, strada o ferrovia, per il trasporto di liquidi criogenici, costano decine di migliaia di dollari.