Способ заполнения емкости смесью газов под давлением

 

1. СПОСОБ ЗАПОЛНЕНИЯ ЕМКОСТИ СМЕСЬЮ ГАЗОВ ПОД ДАВЛЕНИЕМ, включающий подачу смеси в емкость и повышение в ней давления путем нагрева. отличающийся тем, что, с целью сокращения времени заполнения, предварительно в емкость подают один из компонентов смеси в жидкой фазе, сжимают, его путем уменьшения объема емкости с получением данного компонента в газообразной фазе и вводят в .емкость остальные компоненты смеси с одновременным расиирением емкости. 2. Способ по п. 1, отличаю щ и и с я тем, что, с целью газификации жидкого компонента смеси за счет тепла окружающей среды, сжатием жидкого компонента и емкость вводят часть остальных компонентов. р нжг (Л О) 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„„SU„„ l 176l (Sl)4 F 17 С 5 06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ю

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ HOMHTET СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 36801 34/23-26 (22) 26. 12.83 (46) 30.08.85.Бюл. В 32 (72) В.М.Жабин, А.Г.Подопригора, В.М.Соболев и Г.В.Степанова (53) .621.59(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 62713, кл. F 17 С 9/02, 1941.

Патент Японии У 46-2241, кл. F .17 С 7./00, 1971. (54) (57) 1. СПОСОБ ЗАПОЛНЕНИЯ ЕМКОСТИ СМЕСЬЮ ГАЗОВ ПОД ДАВЛЕНИЕМ, включающий подачу смеси в емкость и повышение в ней давления путем нагрева, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени заполнения, предварительно в емкость подают один из компонентов смеси в жидкой фазе, сжимают. его путем уменьшения объема емкости с получением данного компонента в газообразной фазе и вводят в .емкость остальные1компоненты смеси с одновременным расширением емкости.

2. Способ по п. 1, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью газификации жидкого компонента смеси за счет тепла окружающей среды, пе. ед сжатием жидкого компонента в емкость вводят часть остальных компонентов.

1176

Изобретение относится к технике газификации жидких газов в процессе заправки смесями газов различных газовых систем, например систем «аддува и подпитки двигателей, систем газоснабжения и газодинамических установок, систем жизнеобеспечения и т.д.

Цель изобретения — сокращение, времени заполнения емкости при лю- tp бой температуре окружающей среды.

На чертеже показана принципиальная схема устройства для.осуществления предложенного способа.

Устройство содержит снабженную плавающим поршнем 1 емкость 2, одна полость которой соедннена через вентиль 3 с потребителем, через обратные клапаны 4 и 5 и вентиль 6 с сосудом 7 и, кроме того, через 29 регулируемый дроссель 8 и вентили9 и 10 — с баллонами.11 высокого давления,а через вентили 12 — с баллонами 13 высокого давления, при этом баллоны 11 и 13 общей магистралью 25 через установленные послеДовательно обратный клапан 14, компрессор 15 и установленный параллельно обратному клапану 14 и компрессору 15 электропневмоклапан 16 соединены с второй полостью емкости 2, которая через регулируемый дроссель 17 соединена с атмосферой.

Предлагаемый способ реализуют в следующей последовательности.

Открывают вентиль 6 и через обратные клапаны 5 и 4 заполняют емкость

2 жидким компонентом смеси, например углекислым газом. E процессе заполнения давление из другой полости емкости 2 сбрасывается в атмосферу через регулируемый дроссель 17. Пос- ле окончания заполнения заданным количеством углекислого газа, когда плавающий поршень 1 находится в край- 5 нем левом (как показано на чертеже) положении, вентиль 6 закрывают и открывают вентили 10 баллонов 11.

Резким открытием злектропневмоклапана

16 открывают доступ сжатого под боль->0 шим давлением рабочего газа, например азота, в емкость 2 и перемещением плавающего поршня 1 (в правую сторону на чертеже) производится сжатие углекислого газа, находящегося в емкости 2. Степень сухости гетерогенной смеси, которой является углекислыи газ, такова, что энер136 2 гия сжатия передается от газовой фазы жидкой фазе и происходит интенсивное испарение жидкой фазы. Обеспечение подвода большого количества энер сии за короткий промежуток времени, необходимой для испарения жидкой фазы, гарантируется заранее накопленной потенциальной энергии рабочего газа, например азота, находящегося в бал лонах 11. Равновесность процесса изменения параметров углекислого газа обеспечивается тем, что при резком сжатии энергия подводится сразу ко всему объему газа. При этом за время процесса газификации температура внутренней поверхности емкости 2 меняется незначительно, что обеспечивает безопасность процесса газификации.

При достижении конечного давления сжатия закрывают проходное сечение электропневмоклапана 16. При этом положение плавающего поршня 1 определяется величиной конечного давления, при котором жидкий компонент полностью газифицируется. Далее открывают проходное сечение вентиля 9 и регулирующим дросселем 8 подают азот ,из баллонов 11 в углекислый газ, который уже находится в емкости 2 не в жидком, а газообразном состоянии, до достижения заданного соотношения компонентов в смеси. Одновременно плавающий поршень 1 перемещается в крайнее левое положение, для чего или компрессором 15, или регулируемым дросселем 17 обеспечивают небольшой перепад давлений в полостях емкости

2, необходимый для перемещения плавающего поршня 1. При этом суммарное давление смеси остается высоким, а параметры смеси таковы, что углекислый газ в ней находится в газообразном состоянии, т.е. подчиняется закону Дальтона. После заполнения емкости 2 смесью открывают вентиль

3 и давлением азота, находящегося в баллонах 11, вытесняют полученную смесь к потребителю.

Если процесс газификации необходимо выполнять при низких температурах . окружающей среды, когда газовая фаза гетерогенной смеси, которой является газифицируемый углекислый газ, не может передать энергию сжатия жидкой фазе в количестве, необходимом для ее испарения, то перед началом сжатия открывают вентили 10 и 9 и регулируемым дросселем 8 подают

1176136 ти.

Составитель Г.Ольшанская

Редактор M.Äûëûí Техред С.Човжий Корректор Л.Пилипенко .

Заказ 5330/39 Тираж 465 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 азот из баллонов 11 и углекислый газ, который уже находится в емкости 2 в жидком состоянии. Количество азота, подаваемого в этом случае определяется температурой окружающей среды и составляет часть общего количества азота, необходимого для получения заданного состояния компонентов в смеси. После этого вентиль 9 и регулируемый дроссель 8 закрывают.

Далее работа проводится в указанной ранее последовательнос

Возврат оставшегося в емкости 2 азота в баллоны 11 производят компрессором 15.

Пополнение баллонов 11 азотом из баллонов 13 производят следу— ющим образом. Открывают вентили 12 и электропневмоклапан !6 и заполняют емкость 2 азотом из баллонов 13.

Затем закрывают вентиль 12 электро10 пневмоклапан 16 и открывают вентили

10 баллонов 11.Компрессором 15 перекачивают азот из емкости 2 в баллоны 11.

После этого закрывают вентиль 10,