低溫絕熱容器杜瓦瓶.ppt

1、分析低溫絕熱容器 杜瓦的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn),主要參考,參考文獻(xiàn)：制冷與低溫工程實(shí)驗(yàn)技術(shù)再加 其他參考：老師的教案、百度百科 修改一下,主要內(nèi)容,杜瓦的發(fā)展歷史 杜瓦的結(jié)構(gòu) 杜瓦結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),杜瓦的發(fā)展歷史,杜瓦瓶（Dewar flask）是儲(chǔ)藏液態(tài)氣體，低溫研究和晶體元件保護(hù)的一種較理想容器和工具。 古羅馬時(shí)期人們就已經(jīng)知道，雙層容器能保暖。在龐貝城的廢墟中，人們?cè)诔鲞^(guò)一個(gè)雙層容器 現(xiàn)代的杜瓦瓶是蘇格蘭物理學(xué)家和化學(xué)家詹姆斯-杜瓦爵士發(fā)明的。1892年，杜瓦吩咐伯格將玻璃吹制一個(gè)特殊的玻璃瓶。 現(xiàn)在的各式低溫絕熱容器都是在最初杜瓦上發(fā)展而來(lái)的。,杜瓦發(fā)展歷史,后來(lái)，伯格用鎳制造外殼，保護(hù)易碎的玻璃瓶膽

2、。起初，這種杜瓦瓶?jī)H在實(shí)驗(yàn)室、醫(yī)院和探險(xiǎn)隊(duì)中使用，以后在野餐或乘火車時(shí)也使用起來(lái)。 1925年，開始有大眾化的廉價(jià)塑料熱水瓶出售。,杜瓦的結(jié)構(gòu),1.玻璃杜瓦瓶,玻璃杜瓦瓶的金屬蓋,杜瓦的結(jié)構(gòu),2.金屬杜瓦瓶,絕熱的目的,絕熱：減少或抑制從環(huán)境介質(zhì)傳入的熱量(由導(dǎo)熱、對(duì)流和輻射引起) 絕熱在低溫技術(shù)中有特殊的重要性 得到低溫液體的功耗很大 低溫液體與環(huán)境溫度溫差大，周圍環(huán)境是個(gè)很大的熱源 低溫試驗(yàn)中創(chuàng)造低溫環(huán)境時(shí)，為排除周圍環(huán)境的影響也要用絕熱技術(shù),杜瓦原理,熱量主要傳遞方式 1、熱傳導(dǎo) 2、熱對(duì)流 3、熱輻射,杜瓦原理,絕熱方法分類 堆積絕熱 高真空絕熱 真空粉末絕熱 高真空多層絕熱 高真空多

3、屏絕熱,杜瓦原理,導(dǎo)熱系數(shù) 溫度升高，導(dǎo)熱系數(shù)增大 壓力降低，導(dǎo)熱系數(shù)降低 密度增大，導(dǎo)熱系數(shù)增大 含濕量降低，導(dǎo)熱系數(shù)降低 環(huán)境氣體改變，導(dǎo)熱系數(shù)也隨之改變 比熱 數(shù)值越大，降溫時(shí)所需的冷量就越多 線性膨脹系數(shù) 線性膨脹系數(shù)越小，絕熱結(jié)構(gòu)降溫時(shí)收縮或破裂的可能性就越小 大多數(shù)材料的線性膨脹系數(shù)隨溫度的降低而顯著減小,杜瓦原理,高真空絕熱 定義：將絕熱空間抽至1mPa的真空度，以消除絕熱空間的氣體對(duì)流換熱和絕大部分氣體導(dǎo)熱的一種絕熱型式。 主要應(yīng)用結(jié)構(gòu)：杜瓦雙層結(jié)構(gòu)（減少熱對(duì)流）,杜瓦原理,堆積絕熱 定義：選用導(dǎo)熱系數(shù)小的絕熱材料裝填在需要絕熱的部位上以達(dá)到絕熱的目的。 基本要求：堅(jiān)固不易脫落

4、；足夠的厚度；防熱橋；防潮 主要漏熱：導(dǎo)熱 主要應(yīng)用結(jié)構(gòu)：杜瓦頂蓋、絕熱彈性墊（減少熱傳遞）,杜瓦原理,真空粉末絕熱 在絕熱空間填充多孔性絕熱材料(粉末或纖維)，再將絕熱空間抽到一定真空度(1-0.1Pa)的絕熱型式 主要應(yīng)用結(jié)構(gòu)：杜瓦容器真空層裝填絕熱材料。（從常溫液氮溫區(qū)，輻射傳熱是主要的漏熱。此輻射漏熱小于高真空絕熱中的輻射漏熱，所以此溫區(qū)絕熱性能優(yōu)于高真空絕熱。 從液氮溫區(qū)液氦溫區(qū)，固體熱導(dǎo)是主要漏熱。此漏熱大于高真空絕熱。所以此溫區(qū)絕熱性能不如高真空絕熱。） （減少熱輻射、熱傳導(dǎo)）,杜瓦原理,高真空多層絕熱 在高真空(真空度達(dá)10-2Pa以上)絕熱空間內(nèi)交替裝有許多具有高反射能力的輻射屏與具有低熱導(dǎo)率的間隔物 因絕熱性能非常好，常被稱為 “超級(jí)絕熱”,杜瓦原理,杜瓦原理,高真空 真空粉末 高真空多層；,杜瓦原理,高真空多屏絕熱 一種多層防輻射屏與傳熱屏相結(jié)合