主题:【原创】我们可能遭遇了弥天大谎:关于液化气体保温瓶结构的深度推测

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wangjstw
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关于杜瓦瓶/杜瓦罐/绝热焊接气瓶的讨论,我们已经做得很多了。特别是老司机们,可能已经懒得再在杜瓦结构上动嘴弹指了,可是这条路我们还是没走通。这些日子,我一直在研究焊接绝热气瓶的资料——说研究是高抬自己,其实就是顺着百度拣垃圾——百度渠道的垃圾实在是太多了,不是百度生产垃圾,而是能百度到的东西,垃圾的比例很高而已,譬如我们现在讨论的话题,一半天内就能从百度搜索到了。前两天写了个帖子,在说绝热焊接气瓶接地气的问题,还没完全结束,却写不下去了,为什么呢?问题出在杜瓦瓶的结构上了。尽管百度到的资料和图片也隐约提到过真空两个字,可实际上我们能看到的图片大多没有真空层,或者说,那个真空层被想当然地当成了气态氩的临时仓储地儿,我终于觉得,第一个画结构图的人可能犯了想当然的毛病。另一个可能是,生产企业很可能不愿意公布杜瓦的真实结构图或者剖面图,一任外界的结构图以讹传讹下去。
首先我们得承认,所谓杜瓦,其实就是个保温瓶。这个在它的发展历程上是绝对没有问题,相信也不会有人提出异议。但我们多数人都听过暖瓶爆裂,对其夹层是真空层会有个直观的印象;我们也都见过暖瓶的小尾巴,也知道它是抽真空、封闭真空的遗留;我们甚至都会想象暖瓶的真空度不会太高,因为真空度高的话玻璃熔融物是来不及固化就会被压力差顶进夹层中去的。或许我们还可以空想,保温瓶胆的真空层是在高温高真空的条件下作业的,不用担心玻璃熔融固化时的压力威胁。总之,保温瓶胆有个真空层是不争的事实。
其次我们说说杜瓦与保温瓶的主要差别。我想主要有两点:一是材质上的变化,二是压力上的悬殊差距。暖瓶是玻璃的,所以一不小心就会“嘭!”,所以杜瓦得用强度较高的钢材;再说压力差,相比于焊接气瓶、无缝气瓶动辄一二十兆的压力,杜瓦的压力并不高,但动一下水龙头——我国自来水的压力大多在0.14MPa~0.35MPa之间——就会明白,那个压力还是不小。如果把一个人扔到杜瓦压力级的环境中,估计没人能撑过10分钟。归结起来一句话,杜瓦与保温瓶的根本差距,主要在压力,原理上并无二致。所以,杜瓦必须有个真真切切的真空层,是气态氩不能进入的那种。

朦朦胧胧中,好歹找到了这样一张图片,但它仍然不是真正的剖面图。出于商业利益考虑,生产企业并不原图公布真正的剖面图。现在我们看到的产品说明书上的结构图,或者语焉不详,或者王顾左右而言他,总之我们没看到真实的结构图;大家知道我是研究厨房,在厨房产品中,天马行空地画图在我国是公开的秘密。
我现在的推测只有一个,杜瓦只有内胆和真空层,没有第三空间——气态气体从内胆的顶部空间进出,液化气体从底部管路进出,真空层不参与工作过程,它只起到绝热、保温作用。如果真让气化气体进入这个空间,那杜瓦就没了真空层,杜瓦也就从根本上违背了保温瓶的发明基础。
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雾非雾
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杜瓦瓶应该有一圈真空腔的,我们曾经摔倒过一个杜瓦瓶(没放好被大力卷闸门给带倒摔到高台下了)后来听送气的老板说后来漏气了,应该是摔的,还让我们赔来。
雾非雾
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因为如果没有那个真空层隔热,外界空气的热量会源源不断得被金属迅速传导到液氮储存区,这样感觉安全阀就需要不断得泄压才行,否则液氮根本不能在杜瓦瓶中保存两三个星期的。
wangjstw
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原文由 雾非雾(mcds) 发表:
因为如果没有那个真空层隔热,外界空气的热量会源源不断得被金属迅速传导到液氮储存区,这样感觉安全阀就需要不断得泄压才行,否则液氮根本不能在杜瓦瓶中保存两三个星期的。
谢谢老师的加入。
您这样说,我的预测或曰预感被证实了——整个绝热焊接气瓶工业界都在撒谎,或者说大家都愿意不戳破那层牛皮纸、心照不宣地将错就错下去吧。我没有瞎说白道,许多厂家的杜瓦瓶说明书中,夹层的作用都没描述成了气态空间了。
几个帖子同时说,我稍微有点乱,就跟赵本山的卖拐还是卖车似的。但我倾向于这样一种猜测,液氮充入无缝钢瓶,会与周围环境实现温度平衡、也会与瓶内空间实现压力平衡,不会“嘭!”的。我没有直接证据,但我从国家标准中品出些许味道了。

焊接气瓶,12MPa以的低压液化气体,或气液混合物。

无缝气瓶,8~30MPa,永久气体或高压液化气体。
现在真正的问题是,说白了也不复杂,就是在高压条件下,深冷气体能否以液化形式存在?我的推断是能。因为条件限制,我们无法做印证实验。但我还是坚持,深冷气体在高压、常温条件下是可以保持液体形态的,只是这时候的压力该是多少呢,需要实验验证。央视办什么狗屁挑战不可能,这个问题他们完全可以做实测验证的,反正央视不用担心钱的问题,也不担心实验条件不够。找上几个气瓶,各种深冷气体分别充装上几瓶,找个戈壁滩扔下,观察个几天几夜,会不会爆炸不就一清二楚了吗?想一想,我们这些技术人员真是好可怜,这么基础的问题,放着文字不敢深读,愣是在这儿磨嘴皮子。这也是中国的问题之一,嘴巴比鸭子大,而不是半斤八两的关系。
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2018/2/27 12:53:01 Last edit by wangjstw
dreamheaven
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我觉得你应该举二氧化碳的例子,无缝气瓶内的二氧化碳就是气液混合态。
绝热气瓶内外瓶壁之间是膨胀珍珠岩 真空的双重机制,绝热气瓶的图您找查特/泰来华顿,或者做低温储槽的厂商。
内外壁之间有支撑,单纯真空效果不会很好,而且容易被破坏。
暖水瓶不会“嘭”爆炸的原因大概率是瓶塞“嘭”被喷出去,然后泄压成功。
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2018/2/27 13:45:31 Last edit by dreamheaven
wangjstw
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原文由 dreamheaven(dreamheaven) 发表:
我觉得你应该举二氧化碳的例子,无缝气瓶内的二氧化碳就是气液混合态。
绝热气瓶内外瓶壁之间是膨胀珍珠岩 真空的双重机制,绝热气瓶的图您找查特/泰来华顿,或者做低温储槽的厂商。
内外壁之间有支撑,单纯真空效果不会很好,而且容易被破坏。
暖水瓶不会“嘭”爆炸的原因大概率是瓶塞“嘭”被喷出去,然后泄压成功。


气体的世界太大了,抽空读一读GB/T 16163-2012《瓶装气体分类》这个标准,会对气体分类和FTSC代码多一点新的理解。对气体过深的讨论真不敢涉足。我这儿用8种气体,我才开始一种一种地了解。
再说说水的临界问题,水的临界温度是374.2℃,超过这个温度,会在温度高压条件下出现一种叫超临界水的新形态,刚刚百度来了。水是化合物,其他单质类气体会不会存在超临界形态,待考。
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2018/2/27 17:49:11 Last edit by wangjstw
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