مخازن کرایوژنیک و دوئرها
امروزه با توجه به نیازهای مختلف در حوزه صنعت، درمان و پژوهش جهت تامین گازهای طبی، صنعتی و آزمایشگاهی، مستلزم ذخیره‌سازی به صورت فشرده در احجام قابل قبول می‌باشیم . از این رو صنعت کرایوژنیـک راهکار مناسبی جهت ارائه این نیاز خواهد بود.
کرایوژنیک علمی است کـه به تولیـد گازها در دمای بسیار پایین می‌پردازد. لذا به منظور نگهداری و ذخیره‌سازی این گازها به صورت کرایوژنیک میبایست شرایطی محیا گردد که قابلیت حفظ دمای پایین را داشته باشد. دوئرها یکی از مخازن مورد استفاده در این صنعت می‌باشند که با توجه به مزایای ذیل جایگاه ویژه‌ای به خود اختصاص داده است.
دوئرها(dewars)
دوئرها یکی از اختراعات مهم برای توسعه صنعت کرایوژنیک در قرن 19 بودند که امروزه عنصر حیاتی، برای ذخیره برخی از گازهای رایج است. این مخازن در واقع به افتخار “ games Dewar” شیمیدان و فیزیکدان که در سال 1892 ظرفی (فلاسک خلاء) را طراحی کرد تا گاز مایع را به اندازه کافی سرد نگه‌دارد، نام‌گذاری شد.
ساختار دوئرها
دوئرها از دو مخزن داخلی و خارجی تشکیل شده‌اند. مخزن داخلی از جنس فولاد ضد زنگ آستنیتی و مخزن خارجی از جنس کربن استیل است. خاصیت این مخازن در این است که دمای داخلی آن 196- درجه سانتی‌گراد و دمای مخزن خارجی آن 50+ درجه سانتی‌گراد می‌باشد. نگهداری از این مخازن بدون نیاز به مصرف برق و انرژی است و حد فاصل بین لایه‌ها، دارای خلا و از مواد عایق مانند پرلیت (که انتقال حرارت تشعشعی را به میزان قابل توجهی کاهش می‌دهد) تشکیل شده است، درنتیجه این موضوع سبب به وجود آمدن یک عایق بسیار خوب برای حرارت می‌شود.
مزیت‌های استفاده از دوئرها
- دوئرها می‌توانند مقدار زیادی گاز را به صورت مایع در فشار نسبتاً پایین در مقایسه با سیلندرهای گازی، فشرده نگه‌دارند که این ویژگی موجب افزایش سطح ایمنی در محیط‌های کاری می‌شود.
- دوئرها منبعی از مایعات کرایوژنیک را فراهم می‌کنند که به راحتی قابل جابه‌جایی هستند.
- ذخیره‌سازی گازها به صورت مایع درون دوئرها موجب افزایش بهره‌وری در زمان و فضای مورد استفاده می‌گردد.
- دوئرها همچنین مجهز به واپرایزر( Vaporizer) می‌باشند، دارا بودن این مزیت به نوعی می‌تواند عمل تبدیل مایع به گاز را در محل مستقر شده بدون جابجایی انجام دهد. عملکرد ایـن مبـدل بـر اسـاس اختـلاف دمـای محیـط بـا دمای سـیال است، بـه ایـن ترتیـب کـه مایـع از درون لوله‌هـای مجهز بـه فین هـای آلومینیومی عبـور کـرده و تبخیـر می‌شـود.
کاربرد دوئرها
امروزه از دوئر برودتی برای ذخیره، انتقال یا تهیه گازهای برودتی بر حسب تقاضا استفاده می‌شود.
بیشترین کاربرد این مخازن برای حمل و نقل اقتصادی و ذخیره سازی گازهایی مانند: اکسیژن مایع (LOX)، آرگون مایع (LAr) و نیتروژن مایع (LIN) که از طریق جداسازی هوا به دست می‌آید، استفاده می‌شود. همچنین برای ذخیره‌ی گاز طبیعی مایع (LNG) و دی اکسید کربن (LCO2) در دماهای بالاتر مورد استفاده قرار می‌گیرد.
حتما بخوانید: روش های استخراج گازهای موجود در هوا
صنایع پیشرو در استفاده از این مخازن
به طورکلی این مخازن کاربردهای فراوانی دارند و در حوزه های مختلف و گسترده‌ای ازجمله: صنعت پزشکی، پالایشگاه، پتروشیمی، صنایع غذایی، حمل و نقل، الکترونیک، متالوژی و صنایع فولاد قابل استفاده هستند. در نظر داشته باشید که این مخازن کرایوژنیک در ابعاد و فشارهای مختلف با توجه به نوع و شرایط استفاده آن‌ها طراحی می‌شوند.
نکات ایمنی دوئرها:
- دوئرها را تحت هیچ شرایطی در مقابل نور مستقیم خورشید قرار ندهید.
- بدنه دوئرها را از اجسام برنده و تیز دور نگه‌دارید.
- دوئرها را در موقعیت ثابت قرار دهید تا از سقوط یا افتادن آن از ارتفاع جلوگیری کنید.
- برای جابه‌جایی دوئرها از وسایل حمل ونقل مناسب استفاده نمائید.
- در استفاده از دوئرها از تجهیزات (گیج , مانومتر , شیر و اتصالات مخزن)استاندارد و مناسب استفاده کنید.
