Diseño y fabricación de un control mecánico de presión para uso criogénico
Autores: Castro Serrato, Héctor Fabio; Solano, Mónica Lucía; Quintero, Salomé
Idioma: Español
Editor: Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia - UPTC
Año: 2025
Acceso abierto
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Consultas: 30
Citaciones: Ciencia en Desarrollo Vol. 16 Núm. 1
Se diseñó y fabricó un sistema mecánico que permite controlar la presión de vapor de diversos líquidos criogénicos, para uso en enfriamiento de muestras [1] y termometros de gas [2, 3], en metrología de temperatura criogénica [4] y en física de bajas temperaturas [5, 6]. Una vez construido el dispositivo, se hicieron pruebas de funcionamiento con nitrógeno líquido (LN2) controlando la presión de vapor sobre la superficie, para valores entre 8 y 93 kPa, correspondientes al rango de temperaturas entre 61 K y 77 K [7], respectivamente. La temperatura medida dentro del LN2, se logró estabilizar con fluctuaciones menores a 30 mK. Un sistema mecánico de control de presión presenta algunas ventajas con respecto a uno electrónico, debido a que se tiene la posibilidad de realizar ajustes gruesos y finos de la presión deseada, los cuales se pueden manejar de forma manual de un modo más claro y comprensible para el usuario. Adicionalmente, una de sus mayores virtudes es su fácil mantenimiento y también permite realizar ajustes, reemplazo de piezas y elementos, adecuados para el líquido criogénico en uso.
Se diseñó y fabricó un sistema mecánico que permite controlar la presión de vapor de diversos líquidos criogénicos, para uso en enfriamiento de muestras [1] y termometros de gas [2, 3], en metrología de temperatura criogénica [4] y en física de bajas temperaturas [5, 6]. Una vez construido el dispositivo, se hicieron pruebas de funcionamiento con nitrógeno líquido (LN2) controlando la presión de vapor sobre la superficie, para valores entre 8 y 93 kPa, correspondientes al rango de temperaturas entre 61 K y 77 K [7], respectivamente. La temperatura medida dentro del LN2, se logró estabilizar con fluctuaciones menores a 30 mK. Un sistema mecánico de control de presión presenta algunas ventajas con respecto a uno electrónico, debido a que se tiene la posibilidad de realizar ajustes gruesos y finos de la presión deseada, los cuales se pueden manejar de forma manual de un modo más claro y comprensible para el usuario. Adicionalmente, una de sus mayores virtudes es su fácil mantenimiento y también permite realizar ajustes, reemplazo de piezas y elementos, adecuados para el líquido criogénico en uso.