Как работают криогенные сосуды?

Криогенные контейнеры — это оборудование для хранения и транспортировки криогенных жидкостей, принцип работы которого в основном основан на использовании изоляционных материалов и вакуумных слоев для снижения теплопроводности и излучения для поддержания низкой температуры жидкости. Ниже перечислены основные принципы работы криогенного контейнера:

Изоляция

Оболочка криогенного контейнера обычно состоит из нескольких слоев изоляционных материалов с низкой теплопроводностью, таких как пенополиуретан, стекловолокно, перлит и т.д., которые могут эффективно снизить проводимость внешнего тепла к жидкостям.

Вакуумный слой

Снаружи изоляции обычно имеется вакуумный слой для уменьшения конвекции и излучения при передаче тепла. В вакуумном слое нет ни газа, ни воздуха, поэтому путь теплопередачи перекрыт, и тепло не может быть передано внутрь путем конвекции.

Лайнер

Жидкость хранится во внутреннем резервуаре в вакууме. Футеровка обычно изготавливается из нержавеющей стали или других низкотемпературных материалов, обладающих хорошей герметичностью и коррозионной стойкостью. Конструкция вкладыша может быть адаптирована к характеру жидкости и потребностям хранения.

Охлаждающее устройство (для некоторых криогенных сосудов)

Некоторые криогенные сосуды также имеют внутри охлаждающие устройства, такие как холодильные установки, системы подачи жидкого азота или жидкого кислорода и т.д. Эти устройства могут отводить тепло от жидкости путем кондукции или конвекции, сохраняя ее холодной.

Системы герметичности и безопасности

Для обеспечения безопасности жидкостей при хранении и транспортировке криогенные контейнеры часто имеют двойные стенки для повышения герметичности и удержания тепла, а также предохранительные клапаны и системы сигнализации утечек. Как только внутреннее давление и температура газа выходят за пределы нормы, эти системы способны вовремя обнаружить и принять меры.
Подводя итог, можно сказать, что криогенные контейнеры могут эффективно поддерживать низкотемпературное состояние жидкости за счет структуры изоляционных материалов, вакуумных слоев, внутренних резервуаров и охлаждающих устройств, а также обеспечивать стабильность и безопасность жидкости во время хранения и транспортировки. В то же время герметичность и система безопасности обеспечивают безопасность работы.