Что такое контейнер для жидкого азота?
Контейнер для жидкого азота — это контейнер, используемый для хранения, консервации и транспортировки жидкого азота. Жидкий азот — это азот в жидкой форме при температуре ниже -196 °C, который в основном используется для охлаждения объектов.
При неправильном использовании он может вызвать взрывы, удушье, обморожение и другие серьезные несчастные случаи, поэтому с ним следует обращаться осторожно. Используя контейнеры для хранения жидкого азота, можно безопасно и эффективно хранить, консервировать и транспортировать жидкий азот.
Применение контейнеров для жидкого азота
Контейнеры с жидким азотом используются для хранения и транспортировки, когда жидкий азот используется в лабораториях и медицинских учреждениях, где хранятся образцы и проводятся эксперименты, при быстрой заморозке пищевых продуктов и в качестве хладагента для оборудования, связанного с ИТ. Жидкий азот также используется в специальном аналитическом оборудовании.
Существует два типа контейнеров для жидкого азота: открытые контейнеры и герметичные контейнеры. Наиболее распространенные открытые контейнеры — это контейнеры малого и среднего размера, в то время как наиболее распространенные герметичные контейнеры — это большие контейнеры с большой емкостью. Открытый контейнер — это тот, в котором крышка просто надевается на горловину контейнера с жидким азотом и не фиксируется, в то время как закрытый контейнер — это тот, в котором крышка фиксируется, а контейнер герметично закрывается.
Контейнеры для жидкого азота не подходят для длительного хранения, но они подходят для ежедневного или краткосрочного использования. Контейнеры для жидкого азота можно использовать для транспортировки на короткие расстояния, краткосрочного хранения и консервации, а также периодического пополнения.
Принцип контейнеров для жидкого азота
Азот расширяется примерно в 700 раз в объеме, когда он переходит из жидкого состояния в газообразное, что приводит к несчастным случаям, таким как взрывы и нехватка кислорода. Поэтому контейнеры с жидким азотом изолированы двухслойной вакуумной структурой для стабилизации температуры с высокой теплоизоляцией.
Кроме того, структура устойчива к ударам и вибрации, чтобы выдерживать поломки. Однако даже при хранении в контейнерах с жидким азотом он будет постепенно испаряться.
Структура контейнеров с жидким азотом
Контейнеры для жидкого азота состоят из внешнего резервуара, который образует внешнюю часть контейнера, внутреннего резервуара, который заполнен жидким азотом, и вакуумного изоляционного слоя, размещенного между внешним и внутренним резервуарами. Контейнеры для жидкого азота открытого типа имеют простую конструкцию, которая не фиксируется простым размещением крышки на открытом конце внутреннего резервуара и широко используется в университетских лабораториях.
В открытом типе внешний бак обычно изготавливается из алюминия, а внутренний бак — из твердого стекла, металла или FRP (пластика, армированного стекловолокном).
Самонагнетательный (герметичный) контейнер для жидкого азота имеет конструкцию, в которой между внешним и внутренним баками размещена нагнетательная катушка, а жидкий азот извлекается путем повышения давления внутреннего бака для повышения давления жидкого азота во внутреннем баке.
Самонагнетательный тип имеет клапан для отбора жидкости, расположенный на стороне отбора жидкого азота, клапан источника повышения давления, используемый для увеличения давления внутреннего резервуара, и клапан выпуска газа для контроля чрезмерного увеличения внутреннего давления во внутреннем резервуаре, и путем регулировки этих регулирующих клапанов можно отбирать необходимое количество жидкого азота.
Другая информация о контейнерах для жидкого азота
1. Как использовать контейнеры с жидким азотом
Поскольку контейнеры с жидким азотом открытого типа небольшие и относительно легкие, жидкий азот можно извлечь, подняв и наклонив контейнер. Однако из соображений безопасности рекомендуется использовать сифон или подобное устройство для извлечения жидкого азота.
Существует два типа сифонов: ручной тип с использованием резинового шарика и тип, который автоматически перекачивает жидкость с помощью контроллера. В частности, поскольку трудно увидеть уровень жидкости внутри дьюара для охлаждения детектора EDX электронного микроскопа, сифон с датчиком уровня может предотвратить перелив жидкого азота и покрыть точные приборы жидким азотом.
При хранении контейнеров необходимо использовать специальные крышки, чтобы предотвратить замерзание воды внутри и блокировку извлечения. В маловероятном случае, если крышка утеряна или иным образом недоступна, контейнер следует накрыть сухой тряпкой, чтобы предотвратить его открытие в атмосферу, избегая при этом герметичного уплотнения.
Внутренний бак имеет только минимально необходимую структуру и закреплен на месте. По этой причине он уязвим для боковых сил и требует бережного хранения. Самогерметичные (герметичные) контейнеры с жидким азотом имеют структуру, в которой газ извлекается путем регулировки нескольких клапанов, и необходимо соблюдать осторожность при обращении с каждым регулирующим клапаном.
Чтобы удалить жидкость из контейнера, начните с закрытия клапана выпуска газа и открытия клапана нагнетания, а затем убедитесь, что внутреннее давление в контейнере растет. Затем откройте клапан извлечения жидкости и выньте контейнеры с жидким азотом, следя за тем, чтобы давление внутри контейнера не повышалось чрезмерно.
После того, как жидкий азот будет извлечен, закройте клапан отвода жидкого азота и клапан нагнетания давления по очереди, а затем откройте клапан выпуска газа, чтобы снизить внутреннее давление в контейнере.
Меры предосторожности при использовании контейнеров с жидким азотом
При обращении с жидким азотом необходимо соблюдать осторожность, чтобы избежать удушья, обморожения и взрывов. Чтобы предотвратить обморожение, используйте перчатки и защитные маски во время использования, а также носите обувь, непроницаемую для жидкого азота, так как тапочки и тому подобное могут напрямую контактировать с жидким азотом при его проливании.
Аналогично, рекомендуется использовать сухие, специальные перчатки, так как военные перчатки и тому подобное могут быть проколоты. Если жидкий азот должен перемещаться в помещении и из него, помещение должно хорошо проветриваться. Кроме того, при использовании лифта не пользуйтесь лифтом вместе с жидким азотом, поскольку внутри находится закрытое помещение.
Если жидкий азот находится в лифте, повесьте знак или другое предупреждение, чтобы другие не могли попасть в лифт. Для помещений, где часто используется жидкий азот, мы рекомендуем установить кислородные мониторы.
Если это открытый тип, конечно, он не предназначен для герметизации, поэтому герметизация строго запрещена. Также строго запрещено оставлять оборудование без крышки, как объясняется в инструкции по эксплуатации. Это происходит не только потому, что жидкий азот испаряется быстрее, но и потому, что вода и кислород могут разжижаться и смешиваться внутри контейнера для хранения.
Жидкий кислород, в частности, может быстро реагировать при контакте с органическими веществами (жидкий кислород имеет голубоватый оттенок). Обязательно накройте контейнер сухой тканью или другим покрытием, если крышка не на месте. Открытый тип конструктивно уязвим к тряске и ударам и должен использоваться с осторожностью, так как слой вакуумной изоляции может разрушиться.
В самонагнетающем типе предохранительный клапан поддерживает внутреннее давление в безопасном состоянии, поэтому его следует регулярно проверять, чтобы убедиться, что предохранительный клапан работает должным образом. Также опасно заглядывать в выпускное отверстие, так как оно может быть неправильно извлечено или может внезапно взорваться, если в трубопроводе произойдет замерзание.