杜瓦瓶的历史和技术解析
仪器网 · 2012-11-03 00:45 · 50247 次点击
一,历史
现代的杜瓦瓶是苏格兰物理学家和化学家詹姆斯-杜瓦爵士发明的。1892年,杜瓦吩咐伯格将玻璃吹制一个特殊的玻璃瓶。这是一个双层玻璃容器,两层玻璃胆壁都涂满银,然后把两层壁间的空气抽掉,形成真空。两层胆壁上的银可以防止辐射散热,真空能防止对流和传导散热,因此盛在瓶里的液体,温度不易发生变化。后来,伯格用镍制造外壳,保护易碎的玻璃瓶胆。起初,这种杜瓦瓶仅在实验室、医院和探险队中使用,以后在野餐或乘火车时也使用起来。
1893年1月20日杜瓦宣布发明了一种特殊的低温恒温器(cryostat)——后来称为杜瓦瓶。1898年他用杜瓦瓶实现了氢的液化,达到了20.4K。翌年又实现了氢的固化,靠抽出固体氢表面的蒸气,达到了12K。杜瓦发明的盛低温液化气体的容器,就是双层中间镀银,并抽成真空的玻璃容器,这种容器后来被改造成人人皆知的日用品——热水瓶。1925年,开始有大众化的廉价塑料热水瓶出售。同时,实验室中装运、储藏液态气体也需要类似的真空保温容器。杜瓦于1906年发明了储藏液态氧的金属杜瓦瓶。为铁路运输而设计的容量为110000升的金属容器,液态氧每天蒸发率大约是0.1%,液态氢每天蒸发率大约是0.8%。二,杜瓦瓶的制造生产单元及组线模式根据结构特点将绝热瓶内外层筒生产分开两条物流线生产,组装时汇总到公共物流线。基本模式如下:1.内外筒独立生产1.1.内筒---封头(外定制)检验---封头接管组焊(手工氩弧焊工位)---送到与筒身组对的位置(物料小车)---定尺板(外加工或自加工)检验----卷圆(3轴卷板机,带小卷边直线段)---输送到纵缝焊接工位(物料小车)---纵缝自动焊(TIG,MIG或等离子焊工艺,根据筒身规格和壁厚定)---输送到与封头组焊的工位(物料小车)---环缝自动焊接(锁定卷边插接,MIG焊)----从操作者对面输送组焊结束筒体(辊道平台)-----清洗打压检验---放置在翻身小车上---包绝热层(专用绝热层缠绕工装)----与外筒身组对装配(缠绕机吊装工位上垂直与外筒身组对)1.2外筒---定尺板(外加工或自加工)检验----卷圆(3轴卷板机,带小卷边直线段)---输送到纵缝焊接工位(物料小车)---纵缝自动焊(TIG,MIG或等离子焊工艺,根据筒身规格和壁厚定)---输送到与封头组焊的工位(物料小车)---环缝自动焊接(锁定卷边插接,MIG焊)----从操作者对面输送组焊结束筒体(辊道平台)---内壁焊接筒冷却盘管(气焊)----放置到翻身小车上----与内筒身组对(缠绕机吊装工位上垂直与外筒身组对)1.3内外筒成品组对好的工件安装外封头----环缝自动焊接(采用MIG焊)---放置在翻身小车上----平移工件到水平输送带上-----筒体封头外紧固件和提手焊接(手工氩弧焊)----检漏仪检查----包装入库对于大的低温容器,物流线和纵环缝焊接基本共线生产,及物流输送小车,纵环缝焊接,外筒内壁自动焊接铜冷却盘管,筒体抛光,检验等,结合生产实际情况确定。一般按如下流程进行:定制板料检验----移到卷圆工位---真空吸盘吊装到卷圆送料段---送料卷圆---移出卷圆筒体----纵缝焊接(采用等离子或MIG焊)---移出纵缝工位(内筒包绝热缠绕膜,外筒自动焊铜冷却盘管)----封头组对----环缝焊接----内外筒组焊结束-----封闭式抛光房进行外壁抛光---检漏仪检验—包装入库
杜瓦瓶-玻璃杜瓦瓶的说明杜瓦瓶是储藏液态气体,低温研究和晶体元件保护的一种较理想容器和工具。本公司的玻璃杜瓦瓶,由于保温性能良好,已广泛应用于科学研究,医疗卫生,石油钻探等各有关领域中。玻璃杜瓦瓶由于结构简单,保温性能良好,透明,密封度好,因此它比金属杜瓦瓶具有独特的优点。
三,产品特点:1、为了克服传统产品在使用中脆弱容易损坏的缺点,使用了最高等级的原材料,并在成品后外置固定式金属保护套加以保护,使本产品的使用寿命大大得到了延长,并大大增强了耐外力破坏的能力。与同类产品相比具有安全耐用等优点。
2、可按用户要求订做特殊尺寸,但玻璃是脆性材料,强度差,易碎,因此不适宜于制造大于250mm直径,700mm长的杜瓦瓶。球形杜瓦瓶的容积不宜超过10000ml。供使用者设计时参考。
四,杜瓦瓶主要技术数据如下:
封接前真空度(モ):10ˉ6
抽真空时烘烤温度:400℃
抽真空时期(小时):8
使用温度范围:-270~200℃