Резервуар для криогенной жидкости

 

Использование: в различных отраслях промышленности и на транспорте для хранения, транспортирования и выдачи криогенной жидкости с различными параметрами . Сущность изобретения: в коллектор наполнения установлен обратный клапан с рабочим элементом в виде сильфона, Внутренняя полость сильфона посредством золотника связана с атмосферой. Однако по достижении в резервуаре максимально допустимого уровня эта связь прерывазтся. Внутренняя полость сильфона через испаритель наддува заполняется газообразным продуктом, а при увеличении геометрических характеристик сильфона перекрывае - ся обратный клапан и прекращается наполнение резерруара, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 F 17 С 3/00

° » ю

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4822201/26 (22) 03.05.90 (46) 30.08.92. Бюл. М 32 (72) А.Н,Ремизов и Д.В.Шванке (56) Филин Н.В. и Буланов А.Б. Жидкостные криогенные системы, Л.: Машиностроение, 1985, с. 22, рис, 1.5 и 1.8. (54) РЕЗЕРВУАР КРИОГЕННОЙ ЖИДКОСТИ (57) Использование: в различных отраслях промышленности и на транспорте для хранения, трансйортирования и выдачи криогенной жидкости с различйыми параИзобретение относится к устройствам низкотемпедатурной техники, а именно к резервуарам для хранения, транспортирования и выдачи сжиженних газов с различными параметрами. и может быть использовано в этих целях в различнь".х отраслях промышленности и на транспорте, Известны сосуды для жидких азота, кислорода, аргона, в которых прекращение подачи криопродукта при заполнении сосуда происходит при достйжении масси заполненного сосуда onределенного значенйя илй визуально в ходе наполнения сосуда. Недостатком данных сосудов является возмо кность перелива продукта при их наполнении, что"делает зту работу небезопасной .

Наиболее близкими к изобретению являютсяя криогеййые резервуары-и бортовые баки ракеты-йосители, в которых прекращение подачи криопродукта при заполнении данных" емкостей осуществляется при достижении продуктом заданйого уровня жидкости. Недостатками данных устройств

„„5U„„1758329 А1 метрами. Сущность изобретения: в коллектор наполнения установлен обратный кла-пан с рабочим элементом в виде сильфона, Внутренняя полость сильфона посредством золотника связана с атмосферой. Однако по достижении в резервуаре максимал:чо допустимого уровня" зта связь прерывается.

Внутренняя полость сильфона через испаритель надува заполняется газообразным продуктом, а при увеличении геометрических характеристик сил ьфона перекоывается обратный клапан и прекращается наполнение резервуара. I ил. является необходимость выполнения ручных операций или ручного вмешательства, для йедопущения перелива продукта или использование для проведения заполнения резервуара дорогостоящей си "темы управления, обеспечйва1ощей работу исполнительных механизмов в автоматическом режиме, Целью изобретения является повышение безопасностй заполнения резервуара путем предотвращения перелива жидкости при максимальном заполнении, Поставленная цель достигается тем, что резервуар снабжен дополнительным обратным клапаном с рабочим элементом в виде сильфона, установленным в коллекторе наполиения, и йодйружиненным золотником, при этом внутренняя полость сильфона подключена к испарителю наддува-и.к подпружиненйому золотнику, одна из полостей которого coîá ùåíà с атмосферой, а другая подсоединена к нижней части сосуда, Сущность изобретения заключается в том, что при повышенйи уровня жидкости s

1758329 резервуаре выше максимально допустимого давление гидростатического столба жидкости через трубопровод от нижней точки резервуара разобщает посредством золотника внутреннюю полость сильфона с атмосферой, а криожидкость через трубопровод от верхней точки, газифицировавшись в испарителе, попадает во внугреннюю полость сильфона, который с ростом давления в нем действует на запорный элемент обратного клапана, предотвращая подачу криожидкости в резервуар и защищая последний от перелива.

На чертеже изображен предлагаемый резервуар криогенной жидкости.

Он состоит из корпуса 1, дренажного патрубка 2, коллектора слива 3, коллектора наполнения 4, в котором установлен обратный клапан 5. Рабочий элемент обратного клапана 5 выполнен в виде сильфона 6. Трубопроводом 7 внутренняя полость сильфона соединена через испаритель 8 и обратный клапан 9 с верхней точкой резервуара 1 на уровне максимального заполнения. Трубопроводом 10 внутренняя полость сильфона соединена с атмосферой через золотник 11, рабочая полость которого 12 соединена трубопроводом 13 с нижней точкой резервуара.

В начале процесса заполнения резервуара внутренняя полость сильфона 6 посредством трубопровода 10 соединена с атмосферой через золотник t1 и сильфон выполняет роль пружины обратного клапана 5 и криожидкость беспрепятственно поступает через коллектор 4 в резервуар 1, Пары жидкости, образующиеся в процессе эахолаживания резервуара и испарения жидкости сбрасываются через дренажный патрубок 2. При достижении в криорезервуаре максимально возможного уровня { макс) давление гидростатического столба жидкости становится достаточным для перемещения цилиндра золотника и разобщения внутренней полости сильфона с атмосферой.

Криогенная жидкость через врезанный в резервуар на уровне максимального наполнения, трубопровод 7 и обратный клапан

9 попадает в испаритель 8, где испаряется.

5 При этом повышается давление во внутренней полости сильфона. Его продольный размер увеличивается и клапан 5 садится на седло. Процесс заполнения резервуара прекращается. Для предотвращения разрыва

10 сильфона и трубопровода 7 в нем может быть установлена дренажно-предохранительная арматура.

Таким образом, конструкция предлагаемого резервуара предотвращает перелив

15 резервуара, надежно перекрывая магистраль наполнения при достижении максимально допустимого уровня.

В сравнении с прототипом предложенное устройство позволяет повцсить без20 опасность заполнения резервуара путем предотвращения его перелива, исключая выполнение ручных операций или использование дорогостоящей системы управления для обеспечения работы исполнительных

25 механизмов.

Формула изобретения

Резервуар для криогенной жидкости, содержащий двухстенный теплоизолиро30 ванный сосуд, дренажный патрубок, коллектор наполнения и испаритель наддува с обратным клапаном, подключенный к паровой полости сосуда, о:т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения безопасности

35 заполнения резервуара путем предотвращения перелива жидкости при максимальном заполнении, он снабжен дополнительным обратным клапаном с рабочим элементом в виде сильфона, установленным в коллекторе

40 наполнения, и подпружиненным золотником, при этом внутренняя полость сильфонэ подключена к испарителю наддува и к подпружиненному золотнику, одна из полостей которого сообщена с атмосферой, а другая

45 подсоединена к нижней части сосуда.

f 15B329

Составитель Д. Шванке

Редактор Н, Швыдкая Техред M.Моргентал Корректор C N

Заказ 2985 Тираж . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раувская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, f 01