Mục đích thí nghiệm

Xác định tốc độ bay hơi của nitơ lỏng của bình lưu trữ nguyên vẹn và bình lưu trữ đã được loại bỏ lớp chân không.

Cách tiến hành

Hiệu suất (sự bay hơi của nitơ lỏng) của bình lưu trữ (được quyên góp) đã được đánh giá trước và sau khi loại bỏ lớp chân không. Chân không của mỗi bình được loại bỏ bằng cách khoan vào lỗ hút chân không. Đầu dò nhiệt độ được đặt dưới cách đáy nắp/nút xốp một khoảng 2 inch, và mỗi bình được cân sau mỗi 3 giờ. Tốc độ bay hơi và thời gian từ khi mất lớp chân không đến nhiệt độ tới hạn được xác định trong thí nghiệm.

Hình 1: Hình ảnh bình MVE 47/11 được cắt mở vỏ bình. Lưu ý trọng lượng của toàn bộ bình được đỡ bởi phần cổ được dán thành ngoài vào thành trong của vỏ bình

Tất cả những bình đều được áp dụng cùng một quy trình nghiên cứu để tạo ra sự nhất quán, đồng thời thừa nhận rằng các bình khác nhau có thể có các đặc tính hiệu suất khác nhau trước và sau khi gây ra hiện tượng mất chân không; các yếu tố không thể kiểm soát được bao gồm tuổi thọ của bình và lịch sử hoạt động trước đây của từng bình.

Kết quả thí nghiệm

Bình lưu trữ mất lớp chân không có tốc độ bay hơi cao hơn nhiều so với những bình có lớp chân không nguyên vẹn; tốc độ bay hơi tăng đáng kể trong vòng 3 đến 6 giờ ở các bình nhỏ hơn và thời gian cạn kiệt nitơ lỏng hoàn toàn thay đổi tùy theo thể tích nitơ lỏng ban đầu. Bình có giá đỡ/mẫu vật có thể thay đổi đặc tính bay hơi so với bình không có phụ kiện lưu trữ. Việc đặt đầu dò nhiệt độ bên dưới nắp/nút xốp một khoảng 2 inch cho thấy rằng đối với hầu hết các ứng dụng, cảnh báo sẽ phát ra khoảng 1 giờ trước khi nhiệt độ tăng lên tới điểm tới hạn, khoảng −130 °C. Các dấu hiệu bên ngoài của sự mất chân không rất rõ ràng: bay hơi, đọng sương, và âm thanh của luồng hơi trào ra khỏi bình.

Hình 2: Tốc độ bay hơi nitơ lỏng của bình dung tích nhỏ. Tốc độ bay hơi được nhà sản xuất công bố là 0,39 L/ngày. Ba giờ sau khi lớp chân không bị mất, tốc độ bay hơi của bình là 70 L/ngày, đạt tốc độ bay hơi tối đa là 90 L/ngày sau 6 giờ sau khi mất lớp chân không.

Kết luận

Lần đầu tiên, chúng tôi có dữ liệu về hoạt động của các bình chứa nitơ lỏng khi loại bỏ lớp chân không. Những phát hiện này còn nhiều hạn chế; mỗi phòng thí nghiệm phải xem xét đến thể tích ban đầu, kích thước/dung tích bình, chức năng (bảo quản hoặc vận chuyển), tuổi và đặc tính bay hơi hiện có để đưa ra phương án ứng đối khẩn cấp đối với những sự cố bình nghiêm trọng. Thời gian để bình hỏng/nitơ bay hơi hoàn toàn và để nhiệt độ tăng lên tới điểm tới hạn sau khi mất lớp chân không là khác nhau; những dữ liệu này cần được xem xét khi đánh giá hệ thống báo động của bình.

MVE XC47/11 được biết đến là dòng bình được thiết kế để lưu trữ lượng lớn mẫu, tiêu thụ nitơ thấp, và gọn nhẹ. Bình lưu trữ mẫu này có hai lớp tường cách nhiệt chân không, được làm bằng nhôm với cổ bình làm từ sợi thủy tinh composite, mang lại hiệu quả cao nhất có thể cho việc lưu trữ trong nhiệt độ âm sâu. Như đã được phân tích ở trên, lớp chân không cách nhiệt của MVE ảnh hưởng lớn đến nhiệt độ và sự bay hơi của nitơ lỏng. Do đó, có thể thấy rằng lớp chân không của bình MVE XC47/11 được thiết kế với sự cân nhắc về độ an toàn, độ bền và hiệu suất cao.

Hãng MVE Biological Solutions cũng đảm bảo rằng tuổi thọ của bình lưu trữ mẫu là 5 năm cùng với thời gian bảo hành chân không 5 năm và thời gian bảo hành phụ kiện 2 năm. Ngoài ra, MVE XC47/11 còn tuân theo chuẩn MDD 93/42 / EEC, chỉ thị về thiết bị y tế của Liên minh Châu Âu.

Nguồn bài báo cáo thí nghiệm