杜瓦瓶

基本介绍

    杜瓦瓶（Dewars）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。

    古罗马时期人们就已经知道，双层容器能保暖。在庞贝城的废墟中，人们曾挖出过一个双层容器。

    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%。

生产过程

    生产单元及组线模式

    球桶状杜瓦瓶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：内外筒独立生产

    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）

    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）

    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