Устройство для слива жидкостей из транспортной емкости

 

Изобретение относится к технике налива и слива жидкостей из транспортных емкостей и может быть иснользовано на пунктах слива железнодорожных и автомобильных цистерн. Цель изобретения - сокращение времени слива и снижение энергозатрат при сливе жидкостей, имеющих высокую вязкость. В начале слива жидкости из транснортной емкости в ней создают избыточное давление нутем подачи нагретой газовой среды через полость между нижней частью 2 приемного трубопровода и нагнетательным трубопроводом 8. Газовая среда проходит сквозь толщу жидкости на поверхность , создавая избыгочное давление в транспортной емкости. Затем открывается клапан 19, который соединяет приемную трубу с вакуумным магистральным трубопроводом . Жидкость под действием разрежения с одной стороны и избыточного давления с другой стороны поднимается. Сопротивление перемещению жидкости по нижней части 2 приемного трубопровода уменьшается за счет нагрева ее слоя, прилегающего к стенкам, что уменьшает вязкость и увеличивает . текучесть. Тепловое воздействие усиливается благодаря колебаниям частиц жидкости у стенки приемного трубопровода, которая соединена с вибровозбудителем 18. И.1. ( (Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК дц 4 В 65 D 88/74

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ч ". !

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ ld ОТКРЫТИЙ (21) 4146364/31-13 (22) 12.11.86 (46) 15.09.88. Бюл. № 34 (71) Псковский филиал Ленинградского политехнического института им. М. И. Калинина (72) В. Д. Глебов и В. М. Иванова (53) 621.687.81.068.4:625.245.62 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 605773, кл. В 65 D 88/74, 1975. (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ СЛИВА )КИДКОСТЕЙ ИЗ ТРАНСПОРТНОЙ ЕМКОСТИ (57) Изобретение относится к технике налива и слива жидкостей из транспортных емкостей и может быть использовано на пунктах слива железнодорожных и автомобильHb1x цистерн. Цель изобретения — сокращение времени слива и снижение энергозатрат при сливе жидкостей, имеющих высокую вязкость. В начале слива жидкости из транспортной емкости в ней создают

„„Я0„„1423465 А 1 избыточное давление путем подачи нагретой газовой среды через полость между нижней частью 2 приемного трубопровода и нагнетательным трубопроводом 8. Газовая среда проходит сквозь толщу жидкости на поверхность, создавая избы гочное давление в транспортной емкости. Затем открывается клана н 19, который соединяет прием ную трубу с вакуумным магистральным трубопроводом. )Кидкость под действием разрежения с одной стороны и избыточного давления с другой стороны поднимается. Сопротивление перемещению жидкости по нижней части 2 приемного трубопровода уменьшается за счет нагрева ее слоя, прилегающего к стенкам, что уменьшает вязкость и увел ич и вает . текучесть. Тепловое воздействие усиливается благодаря колебаниям частиц жидкости у стенки приемного трубопровода, которая соединена с вибровозбудителем 18. ил.

1423465

Изобретение относится к технике налива и слива жидкостей из транспортных емкостей и может быть использовано на пунктах слива железнодорожных и автомобильных цистерн.

Цель изобретения — сокращение време7 и и снижение энергозатрат при сливе жидостей, имеющих высокую вязкость.

Конструктивное выполнение элементов редлагаемого устройства позволяет создать словия для снижения сопротивления переещению жидкости по приемной трубе и за чет избыточного давления в емкости. Снижение сопротивления перемещению жидкоси по приемной трубе происходит за счет нагревания слоя жидкости, прилегающего стенкам приемного трубопровода, нагреой газообразной средой, поток которой охатывает приемный трубопровод в нижней е части в полости, образуемой приемным нагнетательными трубопроводами. Нагреание слоя жидкости, прилегающего к примному трубопроводу, уменьшает вязкость повышает ее текучесть. Интенсивность наревания указанного слоя жидкости увенчивается благодаря колебаниям нижней асти приемного трубопровода, соединенного с подвижным органом вибровозбудителя. агретая газовая среда поднимается на поерхность жидкости и создает избыточное авление в емкости. Поднимаясь в виде пузырьков газовая среда оказывает тепловое механическое воздействие на жидкость, г7рилегающую к наружной стороне нагне1 тательного трубопровода, обеспечивая уменьд ение вязкости. Указанное воздействие усил ивается благодаря колебанинн нагнетательного трубопровода с ребрами на чаружной с ороне.

На черте>ке изображена схема устройсрва для слива жидкостей иа тра ° спортных средств.

Устройство содержит приемный трубопровод, состоящий из верхней части 1 и нижн и части 2, соединенных между собой герм етичной упругой оболочкой 3 с возможностью осевого перемещения нижней части.

Крышка 4 охватывает верхнюю часть 1 и вЫполнена с возможностью герметичного закрытия горловины 5 транспортной емкости 6 с помощью привода 7, смонтированного на крышке 4. Нагнетательный трубопровод 8 выполнен в виде цилиндра с выступами н наружной поверхности и установлен на нижней части 2 приемного трубопровода с радиальным зазором по высоте. Верхний торец нагнетательного трубопровода 8 соединен с приемным трубопроводом герметично, а у нижнего торца на нижней части 2 установлен обратный клапан 9, который поджимается пружиной 10 к нижнему торцу нагнетательного трубопровода 8. Эта же пруж ина 10 прижимает приемный патрубок 11 к дйу транспортной емкости. На нижней части

2 приемный патрубок 11 установлен подвиж-.. но и выполнен с окнами, обеспечивающими поступление жидкости в приемный трубопровод. Цилиндрическая полость, заключенная между внутренней поверхностью нагнетательного трубопровода 8 и наружной поверхностью нижней части 2 приемного трубопровода, соединена трубопроводом 12 через управляемые пневмоклапаны 13 и 14 системы управления с источником нагретой газообразной среды. Указанная полость соединена также с реле 15 давления и манометром 16. Трубопровод 12 выполнен с упругой вставкой, обеспечивающей возможность осевого перемещения нижней части 2 приемного трубопровода нагнетательным трубопроводом 8 относительно верхней части 1.

Нижняя часть 2 приемного трубопровода и нагнетательный трубопровод 8 кинематически соединены посредством связей 17 с подвижной частью вибровозбудителя 18, корпус которого закреплен на верхней части 1 приемного трубопровода. Верхняя часть 1 приемного трубопровода соединена посредством шарниров и подвески (не показаны) с магистральным вакуумным трубопроводом через регулируемый и управляемый клапан 19, имеющий напорную камеру управления, соединенную с трубопроводом 12, и вакуумную камеру управления, соединенную с приемной трубой. Клапан 19 выполнен также с возможностью ручного управления. Устройство содержит предохранительный клапан 20.

Устройство для слива жидкости из транспортной емкости используют следующим образом.

Приемный трубопровод опускают через горловину 5 в емкость. При погружении трубы в жидкость обратный клапан 9 поджимается пружиной 10 к нижнему торцу нагнетательного трубопровода 8 и закрывает его. В рабочем положении верхнюю часть 1 приемного трубопровода крышкой 4 устанавливают на горловину 5 и с помощью привода 7 герметично ее закрывают.

В начале слива жидкости из транспортной емкости в ней создают избыгочное давление путем открытия клапана 14. Нагретая газообразная среда от источника давления поступает через пневмоклапан 13 в полость между нагнетательным трубопроводом 8 и нижней частью 2 приемного трубопровода, открывает обратный клапан 9 и попадает в жидкость, заполняющую транспортную емкость. Газообразная среда пузырьками поднимается через толщу жидкости на поверхность и накапливается в емкости, создавая избыточное давление, заданная величина которого поддерживается пневмоклапаном 13. После повышения давления в емкости до заданного значения открывают клапан 19, сообщающий приемный трубопровод с магистральным вакуумным трубопроводом. Указанный клапан 19 откры1423465

Формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 4597 24 Тираж 664 Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 вают автоматически после повышения давления в транспортной емкости до заданного значения. Одновременно и таким же образом, т.е. автоматически, сигналом реле давления включают вибровозбудитель 18.

Под действием разрежения в приемном трубопроводе и под действием избыточного давления в емкости жидкость поднимается по приемной трубе. Снижение сопротивления перемещению жидкости по приемной трубе достигается за счет нагревания слоя жидкости, прилегающего к внутренней стенке трубы, что снижает ее вязкость. Интенсивность нагревания указанного слоя жидкости увеличивается благодаря колебаниям, сообщаемым вибровозбудителем 18 нижней части 2 приемного трубопровода. Колебания трубы обуславливают непрерывное взаимное перемещение частиц жидкости в слое, прилегающем к стенке трубы, а это повышает интенсивность теплообмена. Режим теплообмена рассчитывают таким образом, что снижение вязкости и повышение текучести происходят в тонком слое жидкости, прилегающем к стенкам приемного трубопровода.

Вязкость остальной части жидкости, транспортируемой по приемному трубопроводу, остается сравнительно высокой. Это уменьшает затраты энергии, поскольку она расходуется на увеличение текучести только тонкого слоя, кроме того, сравнительно высокая вязкость остальной части жидкости в приемной трубе создает некоторое подобие поршня, перемещаемого по трубе с малым сопротивлением под действием разрежения с одной стороны и действием избыточного давления с другой стороны.

Аналогичное воздействие, т.е. нагреванием и колебаниями, оказывается на жидкость, охватывающую нагнетательный трубопровод 8 с наружной стороны, что обеспечивает уменьшение вязкости жидкости, прилегающей к нагнетательному трубопроводу, и облегчает ее попадание в приемный патрубок 11. Отмеченное воздействие усиливается за счет выступов на наружной поверхности нагнетательного трубопровода 8, а также за счет теплового и механического воздействия на жидкость пузырьков нагретой газообразной среды, которые поднимаются через толщу жидкости к ее поверхности.

После окончания слива жидкости в приемный патрубок 11 приемного трубопровода начинает поступать газообразная среда.

Это уменьшает разрежение в приемной трубе и соединенной с ней вакуумной камере управления клапана 19 и одновременно уменьшает избыточное давление в транспортной емкости 6, трубопроводе 12 и в соединенной с ним напорной камере управления клапана 19. В результате указанных явлений клапан 19 закрывается, автоматически отсоединяя приемный трубопровод от магистрального вакуумного трубопровода.

Одновременно реле 15 давления соответствующими контактами отключает вибровозбудитель 18, включает привод клапана

14, закрывая его, и включает световой или звуковой сигнал об окончании слива жидкости из емкости.

Предлагаемое техническое решение может быть использовано при сливе жидкостей, имеющих различную и изменяющуюся, например, вследствие климатических условий вязкость. Для слива жидкости в теплое время года, когда ее вязкость снижается, предлагаемое устройство может работать как известные устройства. В этом случае вибровозбудитель отключают и нагретую газообразную среду в емкость не подают. Клапан 19 настраивают таким образом, чтобы он закрывался при падении разрежения в его вакуумной камере управления, соединенной с приемной трубой, а емкость сообщают с окружающей средой через трубопровод 12 и вентиль.

Таким образом, ичобретение обеспечивает расширение эксплуатационных возможностей устройства, повышение производительности, снижение затрат энергии и облегчение условий труда оператора при сливе жидкостей, имеющих высокую вязкость, обусловленную температурным режимом окружающей среды.

Устройство для слива жидкостей из транспортной емкости, включающее нагнетательный трубопровод, расположенный в последнем вертикальный приемный трубопровод, узел крепления трубопроводов на загрузочной горловине транспортной емкости и систему управления, отличающееся тем, что, с целью сокращения времени и снижения энергозатрат при сливе жидкостей, имеющих высокую вязкость, оно снабжено вибровозбудителем, обратным клапаном и приемным патрубком, приемный трубопровод выполнен составным, причем его части герметично соединены между собой с возможностью осевого перемещения нижней части, при этом вибровозбудитель установлен на верхней части приемного трубопровода и кинематически соединен с нагнетательным трубопроводом, обратный клапан расположен на приемном трубопроводе с возможностью взаимодействия с нижним торцом нагнетательного трубопровода, а приемный патрубок — под обратным клапаном на приемном трубопроводе с возможностью взаимодействия с дном транспортной емкости.