Ограничитель уровня жидкости в резервуаре

 

Ограничитель уровня жидкости относится к устройствам для регулирования уровня жидкости и может быть использовано в нефтяной, химической, пищевой и других отраслях промышленности для предохранения резервуаров от перелива при закачке жидкости в резервуар. В основу изобретения положена задача упрощения конструкции ограничителя. Ограничитель уровня жидкости в резервуаре содержит запорный орган, установленный на напорном сливном трубопроводе, датчик уровня с защитной юбкой 5, связанный с пневмоцилиндром запорного органа, поплавок 18, размещенный в защитной юбке 5, снабженной опорной крестовиной 25, и отключатель, закрепленный посредством кронштейна 2 на корпусе резервуара 3, выполненный в виде корпусной колонки 6 с плунжером 14, имеющим кольцевые канавки 15, 16, с впускным 8, выпускным 12 и отводным тупиковыми 22 каналами, последний из которых через шланг 23 подключен к пневмоприводу запорного органа, причем поплавок 18 соединен с плунжером 14. 3 ил.

Изобретение относится к устройствам для регулирования уровня жидкости и может быть использовано в нефтяной, химической, пищевой и других отраслях промышленности для предохранения резервуаров от перелива при закачке жидкости в резервуар.

Известен ограничитель уровня жидкости, содержащий пневматический датчик уровня, соединенный с мембранным сервомеханизмом, связанным с управляющим клапаном, гидропривод, запорный орган и рычаг управления, связанный со штоком. Гидропривод состоит из расположенных в цилиндре подвижного и неподвижного поршней, установленных на штоке и образующих с цилиндром полости, связанные с управляющим клапаном, причем один из поршней имеет кольцевой бурт, в каждом поршне выполнены перепускные каналы, расположенные по окружности, диаметр которой в одном поршне больше, а в другом меньше диаметра кольцевого бурта, а запорный орган выполнен в виде диска с заостренными краями, подпружиненного относительно седла и установленного на штоке гидропривода параллельно его оси.

Недостатком известного ограничителя является недостаточная надежность работы, основанная на механическом и гидpавлическом переключении запорного клапана под воздействием работы мембраны и пневматического датчика. Известный ограничитель сложен кинематически, требует изготовления большого количества деталей, в том числе прецизионных, с множеством проточек и уплотнений рабочих органов, а также калибровки мембраны. Кроме того, ограничитель требует заполнения рабочего цилиндра жидкостью, не замерзающей при низкой температуре окружающего воздуха. Мембрана, как основной рабочий орган, при значительных перепадах температуры в связи с возникновением линейных расширений и сужений может давать отказы в работе.

Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение надежности работы.

Цель достигается тем, что ограничитель уровня жидкости в резервуаре, содержащий запорный орган, установленный на напорном сливном трубопроводе, датчик уровня с защитной юбкой, связанный с пневмоприводом запорного органа, дополнительно содержит поплавок, размещенный в защитной юбке, снабженной опорной крестовиной, и отключатель, закрепленный посредством кронштейна на корпусе резервуара, выполненный в виде корпусной колонки с плунжером, имеющим кольцевые канавки, с впускным и отводным тупиковым каналами, последний из которых через шланг подключен к пневмоприводу запорного органа, причем поплавок соединен с плунжером.

На фиг. 1 изображен ограничитель уровня жидкости в резервуаре; на фиг. 2 - автоматический отключатель; на фиг. 3 - запорный орган.

Ограничитель уровня жидкости содержит автоматический отключатель 1 подачи жидкости, закрепленный кронштейном 2 на корпусе резервуара 3, запорный орган 4, установленный на напорном сливном трубопроводе, и датчик уровня с защитной юбкой 5.

Автоматический отключатель 1 подачи жидкости, преимущественно нефтепродукта, состоит из корпусной колонки 6, внутри которой впрессованы бронзовая гильза 7 и защитная юбка 5. В корпусной колонке 6 выполнены впускной канал 8, который через кран 9, шланг 10 соединен с магистралью 11 сжатого воздуха, и выпускной канал 12 с патрубком 13. Внутри колонки 6 ходит плунжер 14 с двумя кольцевыми канавками 15, 16, который через шток 17 контактирует с поплавком 18, расположенным в защитной юбке 5, а через упор 19 соприкасается с ограничителем 20 при его ходе вверх и подпружинен к корпусной колонке 6 пружиной 21 для возврата плунжера 14 в его крайнее нижнее положение. В колонке 6 выполнен отводной тупиковый канал 22, который шлангом 23 соединен с пневматическим приводом 24, а в нижней части защитной юбки 5 установлена крестовина 25 для удержания поплавка 18. Корпусная колонка 6 и защитная юбка 5 кpепятся одним крепежом на кронштейне 2, который закреплен винтом 26 к горловине резервуара 3, при этом колонка 6 устанавливается над резервуаром 3, а юбка внутри резервуара 3.

Запорный орган 4 ограничителя уровня жидкости имеет корпус 27, внутри которого на седле 28 расположен запорный клапан 29, скрепленный со штоком 30. Шток 30 соединен муфтой 31 со штоком 32, на котором закреплен поршень 33, расположенный в пневматическом приводе 24 и подпружиненный пружиной 34. В нижней крышке 35 привода 24 имеются патрубок 36 для ввода сжатого воздуха по шлангу 23, а также спускной кран 37 для возможного спуска конденсата.

Ограничитель работает следующим образом.

Наливной патрубок 38 нефтепродукта направляют в горловину резервуара 3, на который крепится винтом 26 кронштейн 2 с установленным автоматическим отключателем 1. Поплавок 18 находится в крайнем нижнем положении и опирается на крестовину 25. Плунжер 14 также находится в нижнем положении, и его верхняя утолщенная часть перекрывает выпускной канал 12 для выхода отработанного воздуха в атмосферу через патрубок 13, а кольцевая канавка 15 плунжера 14 совпадает с впускным каналом 8 и открывает его для поступления сжатого воздуха. Таким образом, после установки автоматического отключателя 1 осуществляется пуск и налив нефтепродукта в резервуар 3 путем поворота ручки пускового крана 9, через который поступает сжатый воздух от магистрали 11 через шланг 10, впускной канал 8, канал 22, шланг 23, патрубок 36 крышки 35 в полость пневмопривода 24. Под действием сжатого воздуха поршень 33 со штоком 32 перемещается вверх и через муфту 31 и шток 30 клапан 29 поднимается с седла 28, т. е. производится открывание запорного клапана 29 и начинается процесс налива нефтепродукта в резервуар 3. При наполнении резервуара нефтепродукт действует на поплавок 18. Поплавок при подъеме уровня жидкости через шток 17 с плунжером 14 поднимается за счет давления жидкости. При этом нижняя утолщенная часть плунжера 14 перекрывает впускной канал 8 и тем самым прекращает доступ сжатого воздуха в полость привода 24. В это же время выпускной канал 12 кольцевой канавки 16 открывается и отработанный сжатый воздух из привода 24 через патрубок 36, шлаг 23, шланг 23, каналы 22 и 12 спускается в атмосферу. Поршень 33 под действием пружин 34 опускается, перемещая штоки 32 и 30 вниз, при этом запорный клапан 29 закрывается и прекращается процесс налива нефтепродукта в резервуар 3. После налива пусковой кран 9 закрывают и отключатель 1 снимают с горловины резервуара 3 вместе с кронштейном 2 с ослаблением винта 26.

Автоматический отключатель 1 проще в изготовлении и наладке и обеспечивает более надежную работу ограничителя по сравнению с прототипом. (56) Авторское свидетельство СССР N 647660, кл. G 05 D 9/02, 1974.

Формула изобретения

ОГРАНИЧИТЕЛЬ УРОВНЯ ЖИДКОСТИ В РЕЗЕРВУАРЕ , содеpжащий запоpный оpган, установленный на напоpном сливном тpубопpоводе, датчик уpовня с защитной юбкой, связанный с пневмопpиводом запоpного оpгана, отличающийся тем, что он содеpжит поплавок, pазмещенный в защитной юбке, снабженной опоpной кpестовиной, и отключатель, закpепленный посpедством кpонштейна на коpпусе pезеpвуаpа, выполненный в виде коpпусной колонки с плунжеpом, имеющим кольцевые канавки, с впускным, выпускным каналами и соединенным с ними отводным тупиковым каналом, последний из котоpых чеpез шланг подключен к пневмопpиводу запоpного оpгана, пpичем поплавок соединен с плунжеpом.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3