Потери кислорода при простое криоцилиндра: что нужно знать

Даже если сосуд стоит без отбора газа, уровень кислорода может снизиться. Это естественный процесс, который важно учитывать при эксплуатации и выборе оборудования.

Давайте разберем причины потерь и как уменьшить расход кислорода.

Почему возникают потери кислорода?

Криоцилиндр — это термос большого размера. Он состоит из двух сосудов: внутреннего, где находится сжиженный газ, и внешнего, между которыми создан вакуум для снижения теплообмена.

Дальше включается простая физика: часть тепла проникает внутрь, холод выходит наружу, это приводит к испарению жидкости. И как только давление в верхней части повышается до критического уровня, срабатывает предохранительный клапан, сбрасывая газ.

Кроме того, существуют тепловые мосты — участки, через которые тепло проникает внутрь криоцилиндра. Они образуются в местах крепления внутреннего сосуда, подвесках и трубопроводах, что тоже приводит к испарению газа.

Схема конструкции криоцилиндра с тепловыми мостами

Нормальные потери

Для каждого типа криоцилиндров существует свой показатель. Этот коэффициент зависит от объема сосуда: чем больше объем, тем меньше испарение. 

Сравнительная таблица по вместимости жидкости в криоцилиндрах

Точная информация о допустимых потерях указана в технической документации на конкретную модель. Например, для вертикального криоцилиндра DPL450-195-2.3 суточный коэффициент испарения заявлен не более 2,4 %. 

Часто потери обозначаются так: SER/NER, в % в сутки (Static/Normal Evaporation Rate) — это нормируемый параметр, на который стоит смотреть при выборе оборудования.

Снижение потерь достигается использованием качественной вакуумной изоляции и уменьшением воздействия тепловых мостов

Наши тесты

Мы проводили тесты криоцилиндров трёх разных производителей при одинаковых условиях простоя.

Результаты показали:

• реальные потери могут отличаться в 1,5–3 раза, несмотря на похожие заявленные характеристики;
• наибольший вклад вносят качество вакуумной изоляции и качество сборки (тепловые мосты, сварные швы, узлы крепления).

Предлагаемые нами криоцилиндры от проверенного завода показали самые низкие потери и стабильную работу при длительном простое.

Как уменьшить потери кислорода при простое

1. Выбирайте правильный объём и тип сосуда. 
   Не имеет смысла брать криоцилиндр с запасом, если у вас невысокое потребление и частые простои. 
2. Храните сосуд в тени и вдали от источников тепла.
   Прямое солнце, радиаторы, тёплые воздуховоды рядом с криоцилиндром увеличивают теплоприток, а значит — испарение и частоту срабатывания клапана.
3. Следите за уровнем давления и работой клапана.
   • Регулярно контролируйте давление по манометру.
   • Не допускайте работы в режиме частых скачков давления с постоянным стравливанием — это прямые потери продукта.
4. Проверяйте вакуум и состояние вакуумного узла

Вывод

Потери кислорода при простое криоцилиндра неизбежны — это следствие теплопритока и работы предохранительных клапанов. Величина потерь зависит не только от качества вакуумной изоляции и от режима хранения жидкости. Если подобрать криоцилиндр под фактический расход, выстроить грамотный режим хранения и следить за вакуумом, потери удаётся держать в разумных пределах, а работу газового оборудования — стабильной и предсказуемой.

Выбор проверенного завода и конкретных моделей — прямой путь к экономии кислорода за счет меньших потерь при простое.
С подбором оборудования можно начать с раздела «Криоцилиндры для кислорода»