DE2454158C3

DE2454158C3 - Cryogenic container

Info

Publication number: DE2454158C3
Application number: DE19742454158
Authority: DE
Inventors: Viktor Sergeevitsch Ovtschinnikov
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1974-11-14
Filing date: 1974-11-14
Publication date: 1981-02-26
Also published as: DE2454158A1; DE2454158B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Tieftemperaturbehälter mit einem wärmeisolierten Gefäß für bei tiefen Temperaturen aufzubewahrende, biologische Produkte, mit einem im wärmeisolierten Gefäß befindlichen liefsiedenden Kühlmedium zur Erzeugung der tiefen Temperaturen ur * mit einer das wärmeisolierte Gefäß eingebenden, vakuumdichten Hülle in der ein Evakuierventil vorgesehen ist.The invention relates to a cryogenic container with a thermally insulated vessel for biological products to be stored at low temperatures, with a cooling medium located in the thermally insulated vessel to generate the low temperatures ur * with a vacuum-tight envelope in which the thermally insulated vessel is provided and in which an evacuation valve is provided .

Die Erfindung kann in d«T Landwirtschaft zur längeren Aufbewahrung biologischer Produkte, beispielsweise des Spermas von Zuchttieren bei tiefsten Temperaturen, beispielsweise bei der Temperatur des flüssigen Stickstoffs, oder in der Medizin zur Aufbewahrung biologischer Präparate, beispielsweise von lebendem Gewebe und Blut bei tiefen und tiefsten Temperaluren angewendet werden.The invention can be used in agriculture for longer storage of biological products, for example the sperm of breeding animals in deepest Temperatures, for example at the temperature of liquid nitrogen, or in medicine for the storage of biological preparations, for example of living tissue and blood, at the lowest and lowest levels Temperatures are applied.

Es sind Tieftemperaturbehälter bekannt, die ein metallisches Gefäß für tiefe Temperaturen erzeugende Kühlmedicn enthalten, in dessen Innerem Einrichtungen tür Aufnahme biologischer Produkte untergebracht werden können. Das Gefäß befindet sich in einer vakuumdichten Hülle. Das (iefäB ist in der vakuumdichten Hülle am Hals des Gefäßes befestigt, wobei es mit Hilfe von Verspannungen fixiert ist. die im Unterteil des Gefäßes angeordnet sind. Das Gefäß für tiefe Temperaturen erzeugende Kühlmedien ist in der vakuumdichte!! Hülle derart angeordnet, daß /wischen beulen ein Hohlraum gebildet wird, in dem eine Wärmeisolierung untergebracht ist. Zum Evakuieren des hermetisch abgedichteten Wärmeisolier-Hohlrau mes oes Tieftemperaturbehülters ist an der Oberfläche der vakuiimdichtcn Hülle ein [vakuierventil angeord netThere are cryogenic containers known that a contain metallic vessel for cooling media generating low temperatures, in its interior facilities can be accommodated for the reception of biological products. The vessel is in a vacuum-tight envelope. The (iefäB is fastened in the vacuum-tight envelope on the neck of the vessel, whereby it is connected with Help is fixed by tension. which are arranged in the lower part of the vessel. The vessel for deep Cooling media that generate temperatures is in the vacuum tight !! Sheath arranged so that / wipe bumps a cavity is formed in which thermal insulation is housed. For evacuation of the hermetically sealed heat-insulating cavity oes cryogenic container is on the surface the vacuum-tight cover a [vacuum valve arranged net

Da·, f vakuierventil enthalt einen Stutzen, dessen eines mit einem I ilier in form einer gelochten Scheibe versehenes Ende an der inneren Oberfläche der vakuumdichten Hülle befestigt ist. Das andere Ende des Stutzens dient /um Anschluß des hermetisch abgedichteten Hohlraumes des Tieftemperaturbehälters an ein r.vakuicrsystcm. Nach Beendigung der Evakuierung und Abschalten vom System wird der Stutzen eingeschnürt und zur Gewährleistung einer hermetischen Abdichtung des evakuierten Hohlraumes des TieftemperaliirbehälDa ·, f vacuum valve contains a nozzle, its one with an egg shaped like a perforated disc provided end is attached to the inner surface of the vacuum-tight envelope. The other end of the Nozzle is used to connect the hermetically sealed cavity of the cryogenic container to a r.vakuicrsystcm. After the evacuation and When the system is switched off, the nozzle is constricted and to ensure a hermetic seal of the evacuated cavity of the deep temperature container ters zugelötetters soldered shut

Das Filter des Evakuierventils soll eine sichere und wirksame Evakuierung des Hohlraumes des Tieftemperaturbehälters bei Anwendung von Wärmeisolierungen auf Pulverbasis gewährleisten, beispielsweise auf der Basis von Aerogel der Kieselsäure, Silikagel, Silizium, Bronzepulver oder Gemischen aus Aerogel, Siliziumteilchen und anderen mit metallischen Pulvern aus Kupfer, Messing und Bronze.The filter of the evacuation valve is intended to ensure safe and effective evacuation of the cavity of the cryogenic container when thermal insulation is used ensure on a powder basis, for example on the basis of airgel of silica, silica gel, silicon, Bronze powder or mixtures of airgel, silicon particles and others with metallic powders Copper, brass and bronze.

Die Wärmeisolierung kann auch aus faserigen Materialien bestehen, beispielsweise auf der Basis von aus der Schmelze erhaltenen Glas- oder Mineralfasern. Die Fasern werden durch ihr natürliches Haftvermögen, durch Bakelitlacke, Toluollösung eines süiziuinorganis-.hen Harzes oder andere Bindemittel zusammengehal ten.The thermal insulation can also consist of fibrous materials, for example based on glass or mineral fibers obtained from the melt. Due to their natural adhesive properties, the fibers are by Bakelite lacquer, toluene solution of a sulphurous organic resin or other binding agents th.

Das Filter soll die Verstopfung des Durchtrittsquerschnitts des Ventils während des Evakuiercns des Hohlraumes bei pulvrigem und faserigem Material als Wärmeisolierung verhindern (US-PS 3168 362, 33 03 667).The filter is intended to clog the passage cross section of the valve during the evacuation of the Prevent cavity in powdery and fibrous material as thermal insulation (US-PS 3168 362, 33 03 667).

Beim Evakuieren des Isolierhohlraumes mit derWhen evacuating the insulating cavity with the

pulvrigen Vakuumisoiierung bewegen sich aber diebut the powdery vacuum insulation move

Pulverteilchen ständig, wobei sie kurzzeitig am FilterPowder particles constantly, briefly on the filter

ankleben und dadurch den Durchtrittsquerschnitt desglue on and thereby the passage cross-section of the

Ventils vermindern können.Can reduce valve.

Die Fasern der faserigen Vakuum-Wärmeisolierung vermindern beim Evakuieren des Isolierhohlraumes ebenfalls den Durchtrittsquerschnitt des Ventils und vergrößern die Dauer des Evakuierens beträchtlich.The fibers of the fibrous vacuum thermal insulation decrease when the insulating cavity is evacuated likewise the passage cross-section of the valve and increase the duration of the evacuation considerably.

Es wird neuerdings auch eine mehrschichtige Vakuum-Wärmeisolierung verwendet, die aus abwechselnd angeordneten Strahlenschirmen von 0.005 bis 0.02 mm Stärke aufgebaut ist. Aber auch bei Verwen-^}5 dung der mehrschichtigen Vakuumisolierung bei bekannten Tieftemperaturbehältern mit den oben beschriebenen Evakuierventilen wird das Evakuieren ,licht sicher und effektiv, weil die mehrschichtige Vakuumisolierung beim Einschalten de? Evai t'iersystems auch einen Teil der Filterfläche abdeckt und seine Löcher verstopft, wodurch die /um Evakuieren des Hohlraumes benötigte Zeit ansteigt. Die Leistungsfähigkeit des Evakuiersystems entspricht somit nicht dem Evakuieren des Wärmeisolier Hohlraumes des Tieftemperaturbehälters, so daß du vom Evakuiersystem verbrauchte elektrische Energie ansteigt. Es ist weiterhin möglich, daß die mehrschichtige Vakuum-Wärmeisolierung das Filter vollständig abdeckt, so daß die Fvakuation unmöglich wird.A multi-layer vacuum thermal insulation has recently been used, which is made up of alternately arranged radiation shields with a thickness of 0.005 to 0.02 mm. But When ^{employing} 5} of the multilayer vacuum insulation dung for known cryogenic containers with the above described Evakuierventilen is evacuating, light safely and effectively, because the multilayer vacuum insulation at power-en? Evai t'iersystems also covers part of the filter surface and clogs its holes, increasing the time required to evacuate the cavity. The performance of the evacuation system thus does not correspond to the evacuation of the heat-insulating cavity of the cryogenic container, so that the electrical energy consumed by the evacuation system increases. It is also possible that the multilayer vacuum heat insulation completely covers the filter, so that evacuation becomes impossible.

^w Außerdem kann bei der bekannten Konstruktion des Evakuierventils die mehrschichtige Vakuumisoiierung be^: plötzlichem Eintritt von Gas aus der Umgebung in den Hohlraum beschädigt werden.are sudden entry of gas from the environment damaged in the ^cavity: in the known construction of the evacuation valve ^w In addition, the multi-layer be Vakuumisoiierung.

Bei dem bekannten Evakuierventil mit gelochter " Scheibe wird die Gasstrahlgeschwindigkeit nicht herabgesetzt, wobei ab einer bestimmten Geschwindigkeit die Schichten der Wärmeisolierung brechen können.In the known evacuation valve with a perforated "Disk, the gas jet speed is not reduced, but above a certain speed the Layers of thermal insulation can break.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile <ies Standes der Technik zu vermeiden und einen Tieftemperalurbehäller /u schaffen, dessen Evakuierventil es ermöglicht, den Wärmeisolier-Hohlraum des Tieftemperaturbchälters entsprechend der Leistungsfähigkeit des Evakuicrsystcms und dem Diirchtrittsquerschnitt des Evakuierventils ohne Be ^h> Schädigung der mehrschichtigen Vakuum-Wärmeisolierung zu evakuieren.The invention is based on the object <avoid ies prior art and / u create a Tieftemperalurbehäller whose evacuation allows the heat insulating cavity of Tieftemperaturbchälters according to the performance of the Evakuicrsystcms and Diirchtrittsquerschnitt the evacuation valve without loading ^h> the disadvantages damage multilayer vacuum thermal insulation to evacuate.

Diese Aufgabe wird erfindiingsgcinäß dadurch gelöst, daß zwischen der Eintrittsöffnung des Ventils und derAccording to the invention, this object is achieved by that between the inlet opening of the valve and the

Wärmeisolierung ein Becher starr befestigt ist der mit dem Ventil kommuniziert, mit seinem Boden die Außenfläche der Wärmeisolierung berührt und an seiner Seitenfläche gleichmäßig angeordnete Öffnungen aufweistThermal insulation is rigidly attached to a cup that communicates with the valve, with its bottom the Touches the outer surface of the thermal insulation and evenly arranged openings on its side surface having

Mit Hilfe des Ventils des erfindungsgemäßen Tieftemperaturbehälters kann der Wärmeisolier-Hohlraum entsprechend der Leistungsfähigkeit des Evakuiersystems evakuiert werden, wobei eine Beschädigung der mehrschichtigen Vakuum-Wärmeisolierung ausgeschlossen istWith the help of the valve of the cryogenic container according to the invention, the heat insulating cavity evacuated according to the performance of the evacuation system, with damage multilayer vacuum thermal insulation is excluded

Vorzugsweise weist der Boden des Bechers eine Form auf, die der der Außenfläche der Wärmeisolierung entsprichtPreferably, the bottom of the cup has a shape that corresponds to that of the outer surface of the thermal insulation is equivalent to

Durch diese Ausführung des Bodens des Bechers wird '5 ein guter Kontakt der gesamten Oberfläche des Bodens mit der Wärmeisolation gewährleistet so daß die größtmögliche Fläche gewährleistet wird, an der der Abstand zwischen der Außenfläche der Wärmeisolierung und dem Teil der Innenfläche der vakuumdichten Hülle, an dem das Evakuierventil angeordnet ist, eingehalten wird. Bekanntlich steht die Wirks? ikeit des Evakuierens in direktem Zusammenhang mit der Größe des oben definierten Abstandes.This design of the bottom of the cup makes' 5 a good contact of the entire surface of the floor with the thermal insulation ensures so that the the largest possible area is ensured, at which the distance between the outer surface of the thermal insulation and that part of the inner surface of the vacuum-tight envelope on which the evacuation valve is arranged, is adhered to. As you know, the effect is? ikeit des Evacuation is directly related to the size of the distance defined above.

Anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels wird die Erfindung im folgenden näher erläutert. Es zeigtBased on the embodiment shown in the drawing the invention is explained in more detail below. It shows

F i g. I den Längsschnitt eines Tieftemperaturbehälters; undF i g. I the longitudinal section of a cryogenic container; and

F i g. 2 den Längsschnitt eines Evakuierventils des in Jo F i g. 1 gezeigten Tieftemperaturbehälters.F i g. 2 the longitudinal section of an evacuation valve of the in Jo F i g. 1 shown cryogenic container.

Der Tieftemperaturbehälter enhält ein wärmeisoliertes Gefäß 1 (Fig. I) mit einem Hals zur Aufnahme tiefsiedender Kühlmedien zur Erzeugung tiefer Temperaturen, z. B. flüssiger Wasserstoff, verflüssigte Luft, « flüssiger Sauerstoff, also Kühlmedien, die eine Temperatur von 80 bis 90° K haben. Zweckmäßig werden solche Gefäße aus Aluminium- oder anderen Legierungen hergestellt.The cryogenic container contains a thermally insulated vessel 1 (Fig. I) with a neck for receiving low-boiling cooling media for generating low temperatures, e.g. B. liquid hydrogen, liquefied air, " liquid oxygen, i.e. cooling media that have a temperature of 80 to 90 ° K. Such are appropriate Vessels made of aluminum or other alloys.

Das GefäJ 1 ist in einer vakuumdichten Hülle 2 ⁴ⁿ (Fig. I) untergebracht, die aus Materialien hergestellt ist, an die analoge Forderungen gestellt werden können wie an das Material des Gefäßes !.Zwischen dem Gefäß 1 und der vakuumdichten Hülle 2 ist ein Hohlraum 3 vorgesehen, in der eine Wärmeisolierung 4 vorgesehen *5 ist, beispielsweise eine mehrschichtig? Vakuumwärmeisolation von 45 mm Stärke bei einer Einbringedichte von 15 Schirmen oder Schirhten pro cm.The vessel 1 is housed in a vacuum-tight envelope 2 ⁴ⁿ (FIG. 1), which is made of materials that can be subjected to similar requirements as the material of the vessel! Between the vessel 1 and the vacuum-tight envelope 2 is a cavity 3 provided, in which a thermal insulation 4 is provided * 5, for example a multilayer? Vacuum thermal insulation with a thickness of 45 mm with an insertion density of 15 umbrellas or umbrellas per cm.

Die vakuumdichte Hülle 2 ist mit einem Evakuierventil 5 (Fig. I. 2) versehe.i. das zur Erzeugung eines Vakuums von I · IO-⁴Torr und höher im Hohlraum 3 dient. Dies ist notwendig, damit die verwendete mehrschichtige Vakuum Wärmeisolierung die kälteerzeugenden Produkte gegen Wärmezutritt aus der Umgebung schützt. ^r">The vacuum-tight envelope 2 is provided with an evacuation valve 5 (Fig. I. 2) versehe.i. which serves for generating a vacuum of I · IO ⁴ Torr and higher in the cavity. 3 This is necessary so that the multi-layer vacuum thermal insulation used protects the cold-generating products against the ingress of heat from the environment. ^r ">

Erfindungsgemäß ist zwischen der Eintrittsöffnung des Ventils 5 und dem wärmeisolierten Gefäß I ein starr befestigter Becher 6 (Fig. I, 2) angeordnet. Dieser verhindert, daß die Eintrittsoffnung des Evakuierventils 5 während des F.vakuierens des Wärmeisolier I lohlrau- ^h" ines 3 durch die Schichten der Wärmeisolierung abgedeckt wird. Er dient ferner zur Konstanthaltung des Abstandes zwischen der Oberfläche der Wärmeisolierung 4 und der Eintrittsöffnung des Ventils 5. Dabei ist der Becher 6 so angeordnet, daß er mit dem ^h5 Evakuierventil 5 kommuniziert und sein Boden die Außenflache der Wärmeisolierung 4 berührt.According to the invention, a rigidly attached cup 6 (Fig. I, 2) is arranged between the inlet opening of the valve 5 and the heat-insulated vessel I. This prevents the Eintrittsoffnung the evacuation valve 5 is covered during the F.vakuierens of the heat insulating I lohlrau- ^h "ines 3 through the layers of thermal insulation. It also serves to maintain a constant distance between the surface of the heat insulation 4 and the inlet opening of the valve 5 . In this case, the cup 6 is arranged so that it communicates with the ^h 5 evacuation valve 5 and its bottom contacts the outer surface of the heat insulation 4.

An den Seitenflächen des Bechers 6 sind gleichmäßig angeordnete öffnungen 7 (F i g, 1,2) vorgesehen, so daß der Gasstrom, der beim ersten oder wiederholten Evakuieren sowie beim Evakuieren bei der Belüftung oder öffnung der Rohrleitung des Evakuiersystems momentan eintritt, die Wärmeisolierung nicht beschädigen kann. Erfindungsgemäß strömt nämlich das eintretende Gas parallel zu den Schichten der Wärmeisolierung 4 und nicht senkrecht hierzu, wie es bei den bekannten Konstruktionen der Fall istUniformly arranged openings 7 (F i g, 1,2) are provided on the side surfaces of the cup 6 so that the gas flow during the first or repeated evacuation as well as during evacuation during ventilation or opening of the pipeline of the evacuation system occurs momentarily, do not damage the thermal insulation can. According to the invention namely the entering gas flows parallel to the layers of the Thermal insulation 4 and not perpendicular to it, as is the case with the known constructions

Die Höhe des Bechers 6 ist so gewählt daß sein Boden die Außenfläche der Wärmeisolierung 4 berührt ohne dabei einen Druck auf diese auszuüben. Eine Verdichtung der Schichten der Wärmeisolierung 4 würde nämlich zu einer Verschlechterung ihrer Wirksamkeit führen, d.h., die Höhe des Bechers ist gleich dem Abstand zwischen der Außenfläche der Wärmeisolierung 4 und der Innenfläche der vakuumdichten Hülle 2. Um zusätzliche hydraulische Widerstände beim Evakuieren zu vermeiden, entspricht vorzugsweise der Innendurchmesser ^es Bechers 6 dem Durchmesser der Eintrittsoffnung de> Ventils 5. und die Gesamtfläche der an der Seitenfläche des Bechers 6 angeordneten öffnungen 7 ist vorzugsweise nicht kleiner als die Fläche des Durchtrittsquerschniujs des Evakuierventils 5.The height of the cup 6 is chosen so that its bottom touches the outer surface of the thermal insulation 4 without putting any pressure on them. A compression of the layers of thermal insulation 4 namely, would lead to a deterioration in their effectiveness, i.e. the height of the cup is equal to the distance between the outer surface of the thermal insulation 4 and the inner surface of the vacuum-tight Shell 2. To avoid additional hydraulic resistance when evacuating, corresponds to preferably the inner diameter ^ es cup 6 dem Diameter of the inlet opening de> Valve 5 and the total area of the openings 7 arranged on the side surface of the cup 6 is preferably not smaller than the area of the passage cross section of the Evacuation valve 5.

Um auf der Außenseite der Wärmeisolierung 4 eine möglichst große Fläche zu erzielen, die zu dem Teil der Innenfläche der vakuumdichten Hülle 2, an der das Evakuierventil 5 angeordnet ist, einen konstanten Abstand aufweist und im Hinblick darauf, daß die Größe dieses Abstandes die Wirksamkeit des Evakuierens bestimmt, entspricht vorzugsweise die Form des Bodens des Bechers 6 der Fo^rm der Außenfläche des wärmeisolierten Gefäßes 1.In order to achieve as large an area as possible on the outside of the thermal insulation 4, which has a constant distance to the part of the inner surface of the vacuum-tight envelope 2 on which the evacuation valve 5 is arranged and with a view to the fact that the size of this distance the effectiveness of the evacuating determined, preferably the Fo ^r m corresponds to the shape of the bottom of the cup 6, the outer surface of the heat-insulated vessel. 1

Das Evakuierventil 5 kann beispielsweise in Form eines Stutzens ausgeführt sein, dessen eines Ende mit dem Wärmeisolier-Hohlraum 3 kommuniziert und dessen anderes Ende an das Evakuiersvstem angeschlossen ist. Um den Wärmeisolier-Hohlraum Ϊ nach Beendigung des Evakuierens hermetisch abzudichten, ist -¹Cr Stutzen mit einem Ventil versehen.The evacuation valve 5 can be designed, for example, in the form of a connecting piece, one end of which communicates with the heat insulating cavity 3 and the other end of which is connected to the evacuation system. In order to hermetically seal the heat-insulating cavity Ϊ after evacuation is complete, a ¹ Cr nozzle is provided with a valve.

Nachteilig ist an solchen Evakuierventilen. daß ihr Gewicht und ihre Abmessungen verhältnismäßig groß sind, so daß das Gewicht und die Abmessungen des Tieftemperaturbehälters entsprechend erhöht werden.Such evacuation valves are disadvantageous. that their weight and dimensions are relatively large are, so that the weight and dimensions of the cryogenic container are increased accordingly.

Zweckmäßigerweise wird ein F.vakuierventil (Fig. 2) verwendet, dessen Gehäuse 8 mit der vakuumdichten Mulle 2 und dem Becher 6 hermetisch dicht verbunden ist. Dabei ist im Hohlraum des Gehäuses 8 (F ig 2) ein in Axialrichtung des Stutzens beweglicher Stöpsel 9 mit einem Dichtungsring 10 angeordnet, der in Nuten der Außenfläche des Stöpsels untergebracht ist. Das Ventil 5 ist mit einer Kappe 11 (Fig. 2) versehen, ilie eine mechanische Beschädigung des Hohlraums des \ entils 5 beim Betrieb des Tieftemperaturbehälters vi-rlnnüem soll.A vacuum valve (Fig. 2) is expediently used, the housing 8 of which is hermetically sealed with the vacuum-tight hollow 2 and the cup 6. In the cavity of the housing 8 ( FIG. 2), a plug 9 which is movable in the axial direction of the connecting piece and has a sealing ring 10 is arranged, which is accommodated in grooves in the outer surface of the plug. The valve 5 is provided with a cap 11 (FIG. 2), which is intended to prevent mechanical damage to the cavity of the valve 5 when the cryogenic container is in operation.

Der Tieflemperalurbehäller enthält ferner eine Absorptionspumpe 12 (Fig. 1) zur Atifrethicrh.iltung des geforderten Vakuums im Wärmeisolierhnhlraum J während der Aufbewahrung von kaltccrzeiipenden Produkten in demselben.The cryogenic container also includes a Absorption pump 12 (Fig. 1) for atifrethicrh.iltung the required vacuum in the heat-insulating space J during the storage of cold cells Products in the same.

Bei der Aufbewahrung biologischer Produkte im Tieftemperaturbehälter kann im Gefall 1 auch eine Beschickungseinrichtung untergebracht werden, die mehrere für Ampuüen mit biologischen Produkten bestimmte Behälter enthält.When storing biological products in the low-temperature container, a Charging device can be accommodated, which has several for ampoules with biological products contains certain containers.

Der erfindungsgemäße Tieftemperaturbehälter arbeitet folgendermaßen:The cryogenic container according to the invention works as follows:

Bevor der Tieftemperaturbehälter mit tiefsiedenden Kühlmedien beispielsweise mit flüssigem Stickstoff, beschickt wird, wird das Vakuum im Wärmeisolier-Hohlraum 3 gemessen. Diese Messung ist notwendig, weil bei längerem vorausgehendem Betrieb des Tieftemperaturbehälters das Vakuum im Wärmeisolier-Hohlraum 3 durch Zutritt von Gasen in denselben durch die vakuumdichte Hülle 2, das wärmeisolierte Gefäß 1 (bekanntlich gibt es keine absolut hermetisch dichten Hüllen) und durch die Gasentwicklung aus der im Hohlraum 3 befindlichen Wärmeisolierung 4, abfällt. Bei größerem Wärmezutritt in den Hohlraum 3 durch den Wärmeisoliermantel wird die Lagerungszeit der tiefsiedenden Kühlmedien vermindert, weil das Wärmeisoliermaterial bei Abfall des Vakuums seine Wirksamkeil verliert.Before the cryogenic container is filled with low-boiling cooling media, for example with liquid nitrogen, is charged, the vacuum in the heat insulating cavity 3 is measured. This measurement is necessary because if the cryogenic container has been in operation for a long time, the vacuum in the heat insulating cavity 3 by the entry of gases into the same through the vacuum-tight envelope 2, the heat-insulated vessel 1 (as is well known, there are no absolutely hermetically sealed envelopes) and due to the evolution of gas from the im Cavity 3 located thermal insulation 4, drops. With greater heat ingress into the cavity 3 through the Thermal insulation jacket, the storage time of the low-boiling cooling media is reduced because the thermal insulation material loses its effective wedge when the vacuum drops.

Zur Messung des Vakuums im Wärmeisolier-Hohlraum 3 wird vom Evakuierventil 5 die Kappe H abgenommen. Am Gehäuse 8 des Ventils 5 wird durchFor measuring the vacuum in the heat insulating cavity 3, the cap H is removed from the evacuation valve 5. On the housing 8 of the valve 5 is through

zum Messen des Vakuums sowie das Evakuiersystem 13 (Fig. 2) angeschlossen. Mit Hilfe der speziellen Einrichtung wird der Stöpsel 9 mit dem Dichtungsring IO aus dem Gehäuse 8 herausgeführt und die Messung vorgenommen. Ist das Vakuum niedriger als gefordert, :> so wird das Evakuiersystem 13 eingeschaltet und der Wärmeisolier-Hohlraum 3 des Wärmebehälters evakuiert, bis ein ausreichendes Vakuum erreicht ist, bei dem die mehrschichtige Vakuum-Wärmeisolierung 4 wirksam ist. Das erforderliche Vakuum beträgt im jo allgemeinen 1 · ΙΟ-⁴ Torr und mehr. Die Intensität des Evakuierens entspricht dabei der Leistungsfähigkeit des Evakuiersystems 13.for measuring the vacuum and the evacuation system 13 (Fig. 2) connected. With the help of the special device, the plug 9 with the sealing ring IO is guided out of the housing 8 and the measurement is carried out. If the vacuum is lower than required:> The evacuation system 13 is switched on and the heat insulating cavity 3 of the heat container is evacuated until a sufficient vacuum is reached at which the multilayer vacuum heat insulation 4 is effective. The required vacuum is generally 1 · ΙΟ- ⁴ Torr and more. The intensity of the evacuation corresponds to the performance of the evacuation system 13.

Dies wird dadurch erreicht, daß zwischen der Eintrittsöffnung des Evakuierventils 5 und der Außen- J5 fläche des wärmeisolierten Gefäßes 1 der Becher 6 starr befestigt ist. der mit dem Ventil 5 kommuniziert und mit seinem Boden die Außenfläche der Wärmeisolierung 4 berührt. Die Form des Bodens des Bechers 6 entspricht der Form der Außenfläche der Wärmeisolierung 4. An der Seitenfläche des Bechers 6 sind öffnungen ausgeführt, deren Gesamtfläche nicht kleiner ist als die Fläche des Durchtrittsquerschnittes des Ventils 5.This is achieved in that between the inlet opening of the evacuation valve 5 and the outer J5 surface of the thermally insulated vessel 1 of the cup 6 is rigidly attached. which communicates with the valve 5 and with its bottom touches the outer surface of the thermal insulation 4. The shape of the bottom of the cup 6 corresponds the shape of the outer surface of the thermal insulation 4. There are openings on the side surface of the cup 6 executed whose total area is not smaller than the area of the passage cross section of the valve 5.

Im Bereich der Eintrittsöffnung des Evakuierventils 5 gewährleistet der Becher 6 einen konstanten Abstand zwischen der Außenfläche der Wärmeisolierung 4 und der Innenfläche der Hülle 2. Hierdurch weiden die Öffnungen 7 an der Seitenfläche des Bechers nie durch die Schichten der Wärmeisolierung 4 abgedeckt, d. h.. der Durchtrittsquerschnitt des F.vakuierventils 5 wird nie verringert. Außerdem strömt die Luft im Bereich der Eintrittsöffnung des Ventils im Hohlraum 3 parallel zu seinen Wänden (den Oberflächen des Gefäßes 1 und der Hülle 2), so daß die Wärmeisolierung 4 im Hohlraum 3 sowohl bei intensivem Evakuieren als auch bei momentanem Luftzutritt aus der Umgebung nie beschädigt werden kann.In the area of the inlet opening of the evacuation valve 5 the cup 6 ensures a constant distance between the outer surface of the thermal insulation 4 and the inner surface of the shell 2. As a result, the openings 7 on the side surface of the cup never graze covering the layers of thermal insulation 4, d. h .. the passage cross section of the F. vacuum valve 5 is never decreased. In addition, the air flows in parallel in the area of the inlet opening of the valve in the cavity 3 its walls (the surfaces of the vessel 1 and the shell 2), so that the thermal insulation 4 in the cavity 3 neither with intensive evacuation nor with momentary air admission from the environment can be damaged.

Nach Beendigung des Evakuierens mit der beschriebenen speziellen Einrichtung wird der Stöpsel 9 wieder ins Innere des Gehäuses 8 des Evakuierventils 5After completion of the evacuation with the special device described, the plug 9 is again into the interior of the housing 8 of the evacuation valve 5

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des Ventils 5 aufgesetzt.of the valve 5 put on.

Wird beim Evakuieren des Wärmeisolier-Hohlraums 3 die spezielle Einrichtung nicht verwendet, sondern das Ventil 5 unmittelbar an das Evakuiersystem angeschlossen, so steigt der Druck im Wärmeisolier-Hohlraum 3 durch momentanen Luftzutritt aus der Umgebung stark an. Dabei wird dank des Bechers 6 die mehrschichtige Wärmeisolierung nie gestört, so daß ihre Wirksamkeit nicht ·. irschlechtert werden kann, weil der Hauptstrom des eintretenden Gases gegen den Boden des Bechers 6 prallt und nach dem Rückprall durch die Seitenöffnungen 7 in den Hohäraum 3 austritt Die Geschwindigkeit des eintretenden Gases wird beträchtlich abgesenkt und die Wärmeisolierung kann nicht beschädigt werden. Nachdem das geforderte Vakuum im Wärmeisolier-Hohlraum 3 erreicht ist, wird durch den Hals ein tiefsiedendes Kühlmedium in das Gefäß eingefüllt, das während der erforderlichen Zeit im Tieftemperaturbehälter aufbewahrt wird. Das Vakuum im Wärmeisolier-Hohlraum 3 wird während dieser Zeit mit Hilfe der Adsorptionspumpe 12 aufrechterhalten.If the special device is not used when the heat insulating cavity 3 is evacuated, but the valve 5 is connected directly to the evacuation system, the pressure in the heat insulating cavity 3 rises sharply due to the momentary ingress of air from the environment. Thanks to the cup 6, the multilayered thermal insulation is never disturbed, so that its effectiveness is not ·. can be worsened because the main flow of incoming gas collides with the bottom of the cup 6 and after the rebound exits through the side openings 7 into the cavity 3. The speed of the entering gas is considerably reduced and the thermal insulation cannot be damaged. After the required vacuum has been reached in the heat-insulating cavity 3, a low-boiling cooling medium is poured into the vessel through the neck and is kept in the low-temperature container for the required time. The vacuum in the heat insulating cavity 3 is maintained during this time with the aid of the adsorption pump 12.

Claims

Patent claims:

1. Cryogenic container with a thermally insulated container for storage at low temperatures, biological products with a low-boiling point in the thermally insulated vessel Cooling medium for generating the low temperatures and with a thermally insulated vessel surrounding, vacuum-tight envelope on which an evacuation valve is provided, characterized in that that between the inlet opening of the valve (5) and the thermal insulation (4) The cup (6) is rigidly attached to the valve (5) communicates, touches the outer surface of the thermal insulation (4) with its bottom and on its Has side surface evenly arranged openings (7).

2. Cryogenic container according to claim I, characterized in that the bottom of the cup (6) Has a shape similar to that of the outer surface of the Thermal insulation