Оснащение производства
Промышленный контроль
Лаборатория и Тестирование
Связь и Телекоммуникации
Безопасность и Спецтехника
Энергетика и Электротехника
Корзина 
По каким признакам различаются виды сосудов Дьюара
Базовая схема у всех одна: двойная стенка с вакуумом, внутренняя ёмкость под азот и горловина сверху. Как это устроено, рассказано в статье «Как устроен сосуд Дьюара». Отличия определяет назначение сосуда; их удобно разобрать через четыре вопроса.
- Где работает сосуд: остаётся на одном месте или перевозится.
- В каком виде находится азот: свободная жидкость, сорбированный азот или азот под избыточным давлением.
- Зачем нужен азот: в нём хранят образцы или его отбирают для других целей.
- Какой объём образцов предстоит разместить: от десятков соломин до десятков тысяч пробирок.
Объём, диаметр горловины, прочность кожуха и комплект принадлежностей определяются ответами на эти вопросы. Отсюда структура каталога из пяти разделов: для хранения, транспортные, под давлением, криохранилища. Сухие отгрузочные сосуды находятся в общем разделе «Сосуды Дьюара и криохранилища».
Схема выбора вида сосуда по задаче. Пунктиром показан переход от сосуда для хранения к криохранилищу, когда образцов становится больше.
Сосуды для хранения азота и биоматериалов
Это базовый тип — стационарный сосуд с наилучшей изоляцией. Азот в него доливают по графику, а в канистрах лежат пробирки, соломины или ампулы. Чтобы уменьшить статическое испарение, горловину выполняют узкой. Из ряда горловин 50, 80, 125, 210 мм выбирают компромисс между сроком хранения и размером применимых канистр.
Чем сосуд для хранения выделяется среди остальных
Главное для него — как долго азот держится между заливками. Для КАДАММ СД35 на 35 л статический срок равен 97–286 сут при испарении 0,12–0,37 л/сут. Для КАДАММ СД50 на 50 л он составляет 110–209 сут, для КАДАММ СД175 на 175 л с горловиной 216 мм — 184 сут. Тряска и удары для такой конструкции недопустимы, потому переносить сосуды надо аккуратно и лучше пустыми либо с минимальной загрузкой.
Для кого подходит
Такие сосуды ставят там, где образцы лежат месяцами: клеточные линии, штаммы микроорганизмов, коллекции семени и эмбрионов в селекционных центрах. Если сосуд приходится открывать по многу раз в день, лучше взять горловину пошире, смирившись с повышенным расходом азота. О подборе по объёму и горловине читайте в статье «Как выбрать сосуд Дьюара».
Сосуд Дьюара транспортный
На вид транспортный сосуд Дьюара похож на сосуд для хранения, однако его кожух усилен, а вся конструкция рассчитана на езду в автомобиле, перегрузку и полевую работу. К нему обычно предусматривают защитное основание или ручки для переноски и принадлежности, фиксирующие канистры.
Особенности конструкции
Транспортные сосуды в нашем ряду — серии от 3 до 100 л. В малых объёмах используют горловину 50 мм: например, КАДАММ СДТ3 на 3 л при массе пустого сосуда 3,5 кг испаряет 0,12 л/сут. У серии КАДАММ СДТ35 есть горловины 50, 80 и 125 мм, срок хранения — 86–179 сут; КАДАММ СДТ100 на 100 л имеет горловину 210 мм и срок 140 сут. В ветеринарии и селекции удобны серии на 20 и 30 л: в КАДАММ СДТ20 помещается до 1788 соломин 0,25 мл.
Ограничения транспортных сосудов
Нужно помнить, что транспортный сосуд по-прежнему содержит свободную жидкость: если его наклонить или опрокинуть, азот может вылиться, а перевозка жидкого азота регулируется требованиями к упаковке и документам. Для отправки образцов без свободной жидкости применяют сухой отгрузочный сосуд. О заливке и перевозке рассказано в статье «Эксплуатация сосуда Дьюара».
Сухой дьюар — сосуд с сорбентом
В сухом дьюаре, или сухом отгрузочном сосуде, свободной жидкости нет: полость занята пористым сорбентом, который, подобно губке, впитывает азот и удерживает его. Сосуд допустимо наклонять и даже переворачивать — азот не выльется. Образцы находятся в парах над сорбентом, то есть в холодной паровой фазе; для большинства транспортных задач этого хватает, а допустимые температуру и срок смотрите в карточке модели.
Сроки хранения и вместимость
За удобство приходится платить сроком хранения: в нашем ряду он измеряется единицами и десятками суток. Для КАДАММ СДО3 с горловиной 50 мм он равен 9 сут, для КАДАММ СДО4 — 9 сут, для КАДАММ СДО10 — 10–17 сут, для КАДАММ СДО25 — 11 сут. Ёмкость указывают числом криопробирок: в КАДАММ СДО10 помещается 100–500 пробирок по 2 мл, в КАДАММ СДО25 — 500. Сорбент в КАДАММ СДО6 поглощает 1,8–2,6 л азота, в КАДАММ СДО25 — 10 л.
В каких случаях брать сухой отгрузочный сосуд
Он нужен, чтобы пересылать образцы между лабораториями, отправлять курьером, перевозить самолётом и вообще там, где пролив азота исключён. Это сосуд для перевозки, а не для длительного хранения: спустя несколько суток его необходимо заправить повторно либо переложить образцы в хранилище.
Перед отправкой сухой сосуд заправляют азотом и ждут, пока он полностью впитается; срок хранения отсчитывают от момента заправки. Опираться следует на значение из карточки именно вашей модели, а не на усреднённую цифру для всего типа.
Криогенный сосуд под давлением
Криогенный сосуд под давлением представляет собой герметичную конструкцию с предохранительной арматурой, манометром и вентилями. Если открыть вентиль, газовая подушка вытесняет жидкий азот в шланг, и он поступает в охлаждаемый аппарат, ловушку или малый сосуд Дьюара. В нашем ряду рабочее давление — 0,05 МПа.
Что это за сосуды
Ряд открывает КАДАММ СДН5 на 5 л, а замыкает КАДАММ СДН500 на 500 л. Горловина здесь условная: через неё выполняют технологические подключения, канистры в неё не опускают. У крупных сосудов статическое испарение невелико: КАДАММ СДН200 — 1,2 л/сут, КАДАММ СДН100 — 1,3 л/сут. С ростом объёма увеличивается и масса пустого сосуда: КАДАММ СДН50 весит 62,5 кг, КАДАММ СДН500— 255 кг.
Когда нужен такой сосуд
Такой сосуд нужен, если азот не хранится вместе с образцами, а выдаётся: для заливки малых сосудов, питания криоловушек, охлаждения оборудования. Как работает самонаддув и что учесть при выдаче, описано в статье «Криогенные сосуды под давлением». Эксплуатировать его надо по правилам, действующим для сосудов под давлением, поэтому при закупке пригодится статья «ОКПД 2, ОКОФ и ГОСТ для сосуда Дьюара».
Криохранилища
Если образцов тысячи, обычного сосуда мало. Криохранилище — это сосуд с широкой горловиной от 216 мм, оснащённый платформой или каруселью и штативами для коробок с криопробирками. Образцы в нём держат в жидкой либо паровой фазе, и рассчитано оно на ежедневную работу с ними.
Вместимость и срок
Вместимость быстро нарастает по ряду: КАДАММ КХ65 — 2400 криопробирок по 2 мл, КАДАММ КХ175 — 6000, КАДАММ КХ370 — 15600, КАДАММ КХ800 — 40600, КАДАММ КХ1800 — 94500. В жидкой фазе КАДАММ КХ800 держит азот 118 сут, в паровой — 18 сут; для КАДАММ КХ1800 это 177 и 30 сут. Столь заметную разницу между фазами надо учитывать, планируя заливки.
Паровая или жидкая фаза
Жидкая фаза даёт более ровную температуру, но при той же вместимости азот уходит быстрее; в паровой фазе образцы с жидкостью не контактируют, зато к верху температура повышается. Как выбирать фазу и вместимость, разобрано в статье «Криохранилище: паровая или жидкая фаза».
Сравнение видов сосудов Дьюара
| Вид | Азот | Срок хранения азота | Типичная задача | Серии КАДАММ |
|---|---|---|---|---|
| Для хранения | Свободная жидкость | Десятки и сотни суток | Длительное хранение образцов | КАДАММ СД35, КАДАММ СД50 |
| Транспортный | Свободная жидкость | Десятки и сотни суток | Перевозка между площадками | КАДАММ СДТ35, КАДАММ СДТ50 |
| Сухой отгрузочный | В сорбенте | Единицы и десятки суток | Отправка образцов | КАДАММ СДО10, КАДАММ СДО25 |
| Под давлением | Жидкость под давлением 0,05 МПа | Определяется испарением | Выдача азота | КАДАММ СДН50, КАДАММ СДН200 |
| Криохранилище | Жидкость, платформы и штативы | Десятки и сотни суток | Тысячи пробирок | КАДАММ КХ175, КАДАММ КХ800 |
Выбор вида сосуда под задачу
Отталкиваться стоит от того, что вы собираетесь делать с азотом и образцами. Длительное хранение на одном месте — сосуд для хранения. Перевозка с жидким азотом — транспортный. Пересылка образцов без риска пролива — сухой отгрузочный. Заливка других сосудов — сосуд под давлением. Хранение тысяч пробирок — криохранилище.
Когда в лаборатории несколько задач, чаще всего сочетают два вида: стационарное хранилище плюс небольшой транспортный или сухой отгрузочный сосуд для обмена образцами. Для ветеринарии и селекции подготовлен отдельный разбор — статья «Сосуд Дьюара для ветеринарии»; о замене чужих моделей рассказывает статья «Аналоги сосудов Дьюара СДП, СДС, СК и Х-34Б». С материала «Что такое сосуд Дьюара»удобно начинать знакомство с темой.
Для смежных задач есть другие разделы каталога: если образцы лучше подготовить к хранению сушкой, а не замораживанием, загляните и в статью ; а для работы с образцами после размораживания — и в .