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自增壓液氮罐的結(jié)構(gòu)原理與低溫杜瓦瓶區(qū)別

時(shí)間:2024-09-12 16:09來(lái)源:原創(chuàng) 作者:小編 點(diǎn)擊:
 自增壓液氮罐與低溫杜瓦瓶在結(jié)構(gòu)原理上存在顯著差異。自增壓液氮罐是一種能夠在內(nèi)壓自增的環(huán)境產(chǎn)生輸出低壓液氮或氮?dú)饪梢哉f(shuō)是專用液氮罐補(bǔ)給使用所有壓力較低,通常應(yīng)用于生物樣本保存、冷卻系統(tǒng)等領(lǐng)域。而低溫杜瓦瓶高壓供液補(bǔ)給,主要應(yīng)用于工業(yè)作為冷源使用。  自增壓液氮罐的結(jié)構(gòu)包含多個(gè)關(guān)鍵部分。首先是罐體,通常由鋁合金或不銹鋼制成,具備良好的耐低溫性和抗腐蝕性。罐體的內(nèi)部有一個(gè)液氮儲(chǔ)存區(qū),通常設(shè)計(jì)為圓柱形

  自增壓液氮罐與低溫杜瓦瓶在結(jié)構(gòu)原理上存在顯著差異。自增壓液氮罐是一種能夠在內(nèi)壓自增的環(huán)境產(chǎn)生輸出低壓液氮或氮?dú)饪梢哉f(shuō)是專用液氮罐補(bǔ)給使用所有壓力較低,通常應(yīng)用于生物樣本保存、冷卻系統(tǒng)等領(lǐng)域。而低溫杜瓦瓶高壓供液補(bǔ)給,主要應(yīng)用于工業(yè)作為冷源使用。

  自增壓液氮罐的結(jié)構(gòu)包含多個(gè)關(guān)鍵部分。首先是罐體,通常由鋁合金或不銹鋼制成,具備良好的耐低溫性和抗腐蝕性。罐體的內(nèi)部有一個(gè)液氮儲(chǔ)存區(qū),通常設(shè)計(jì)為圓柱形,容積在10至500升之間。罐體外層則一般包裹有保溫材料,以減少熱量的傳遞。

  罐內(nèi)的自增壓機(jī)制是通過(guò)氣體氮的液化和氣化過(guò)程實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)液氮蒸發(fā)時(shí),產(chǎn)生的氮?dú)獗灰龑?dǎo)到罐內(nèi)的氣相區(qū)域,這一過(guò)程使得罐內(nèi)壓力不斷增加,通??蛇_(dá)到0.5至1.5巴(大約7.25至21.76 psi),從而可以通過(guò)調(diào)節(jié)排氣閥實(shí)現(xiàn)對(duì)內(nèi)部壓力的控制。這種設(shè)計(jì)不僅確保了液氮的有效存儲(chǔ),還增加了使用過(guò)程的安全性。

  在低溫杜瓦瓶的結(jié)構(gòu)方面,其最為顯著的特點(diǎn)是雙層瓶壁和中間的真空層。瓶?jī)?nèi)層通常采用玻璃或不銹鋼材料,而外層則是為了防止熱量傳導(dǎo)而設(shè)計(jì)的。杜瓦瓶的容量一般較小,從1升到500升不等,常見(jiàn)型號(hào)100lp、200HP等多種。

自增壓液氮罐

  低溫杜瓦瓶的工作原理主要依賴于真空絕熱。真空層有效阻擋了熱量的傳導(dǎo),能夠在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)保持內(nèi)部低溫。杜瓦瓶的氣密性極高,設(shè)計(jì)的真空層壓力通常1.0mpa以上,這樣的條件使得即使在常溫環(huán)境中,液體氮的蒸發(fā)速度極其緩慢。高壓HP杜瓦瓶可以輸出3.5mpa以上高壓液氮,可用于低溫切削、刀頭降溫等。

  在安全性方面,自增壓液氮罐具有一定的優(yōu)勢(shì)。其氣相區(qū)域的存在使得在高壓情況下仍然能夠有效地釋放氣體,避免因壓力過(guò)高導(dǎo)致的爆炸風(fēng)險(xiǎn)。低溫杜瓦瓶雖然也具備一定的安全設(shè)計(jì),如防破裂結(jié)構(gòu)和耐高溫材料,但在極端條件下,可能會(huì)出現(xiàn)破裂或泄漏的風(fēng)險(xiǎn)。

  對(duì)于具體的使用場(chǎng)景,自增壓液氮罐通常用于生物樣本運(yùn)輸和存儲(chǔ),例如在醫(yī)療機(jī)構(gòu)中,常見(jiàn)的有容納50升液氮的罐子,其氣相區(qū)域壓力保持在1巴(14.5 psi)時(shí),可以存儲(chǔ)數(shù)周。在選擇使用哪種設(shè)備時(shí),需要根據(jù)具體需求進(jìn)行評(píng)估。如果需要高效快速的液氮釋放,自增壓液氮罐是更為合適的選擇。而在需要長(zhǎng)時(shí)間低溫保存樣本的情況下,低溫杜瓦瓶則是更理想的選擇。

  整體來(lái)看,自增壓液氮罐和低溫杜瓦瓶在結(jié)構(gòu)和功能上各具特點(diǎn),適應(yīng)不同的使用需求。了解它們的工作原理和適用場(chǎng)景,有助于在實(shí)際應(yīng)用中做出更合理的選擇。


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