Хранилище для сжиженных газов
Авторы патента:
Сущность изобретения: хранилище содержит теплоизолированную емкость, частично заполненную сжиженным газом с паровой подушкой над ним, и размещенную в емкости термопару, подключенную к источнику ЭДС. При этом проводники термопары могут быть частично выполнены из высокотемпературного сверхпроводника. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к криогенной технике, а именно к устройствам для длительного хранения сжиженных газов, например жидкого метана.
Известны хранилища сжиженных газов, содержащие теплоизолированную емкость, частично заполненную сжиженным газом с паровой подушкой над ним, и размещенные в емкости устройства для увеличения времени бездренажного хранения сжиженного газа (авт.св. N 1502894, кл. F 17 C). Такие хранилища не обеспечивают достаточно длительное бездренажное хранение сжиженного газа и сложны в эксплуатации. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является хранилище для сжиженных газов, содержащее кожух, внутренний сосуд с теплоизоляционным слоем, дренажный патрубок и охлаждаемый отходящими парами теплообменник, соединенный с термоэлектрическим холодильником, выполненным в виде преобразователя с использованием эффекта Зеебека, подключенного к холодильной машине, при этом один проводник преобразователя имеет контакт с дренажным патрубком, а другой - с источником тепла (атмосферой)(авт.св. N 1502894). Это хранилище выбрано в качестве прототипа. Недостатками прототипа являются сложность конструкции и сравнительно малое время бездренажного хранения сжиженного газа. Целью изобретения является устранение отмеченных недостатков в предлагаемом хранилище для сжиженных газов. Указанная цель достигается тем, что в хранилище для сжиженных газов, содержащем теплоизолированную емкость, частично заполненную сжиженных газом с паровой подушкой над ним, и термоэлектрический преобразователь, последний выполнен в виде термопары, один спай которой размещен в сжиженном газе, а другой слой - в паровой подушке. При этом преобразователь подключен к источнику ЭДС, проводники термопары могут быть частично выполнены из высокотемпературного сверхпроводника. На чертеже схематически изображено предлагаемое хранилище. Хранилище для сжиженных газов содержит теплоизолированную емкость 1, частично заполненную сжиженным газом 2 с паровой подушкой 3 над ним, и термопару 4, включающую два спая 5 и 6, подключенную к источнику ЭДС 7 через ключ 8. Проводники термопары 4 могут быть частично выполнены из высокотемпературного сверхпроводника 9 (на чертеже показан штриховыми линиями). Хранение сжиженного газа в данном хранилище осуществляют следующим образом. Термопара 4 размещается в емкости 1 таким образом, что ее спай 5 находится в наиболее холодной (донной) части сжиженного газа 2, а спай 6 - в наиболее нагретой (верхней) части паровой подушки 3. Полярность источника ЭДС 7, подключенного к термопаре 4, такова, что при замыкании цепи ключом 8 спай 5 нагревается, а спай 6 охлаждается. При этом происходит следующие явления. Спай 6 охлаждается и отнимает часть теплоты у паровой подушки 3, что приводит к охлаждению и конденсации паров газа, а спай 5 нагревается и сообщает теплоту донной части сжиженного газа 2, при этом в результате конвекции происходит перемешивание сжиженного газа 2. Таким образом, температуры сжиженного газа 2 и паровой подушки 3 усредняются, давление пара в емкости 1 снижается. Проводники термопары 4 могут быть частично выполнены из высокотемпературного сверхпроводника 9, температура перехода которого в сверхпроводящее состояние больше, чем максимальная температура сжиженного газа 2. При этом существенно снижаются выделение Джоулева тепла и теплопотери в проводниках термопары 4, поскольку резко уменьшаются электрическое и тепловое сопротивление цепи, а следовательно, увеличивается общий холодильный коэффициент термопары 4. По сравнению с прототипом упрощена конструкция хранилища и увеличено время бездренажного хранения сжиженного газа.Формула изобретения
1. ХРАНИЛИЩЕ ДЛЯ СЖИЖЕННЫХ ГАЗОВ, содержащее теплоизолированную емкость, частично заполненную сжиженным газом с паровой подушкой над ним и термоэлектрический преобразователь, отличающееся тем, что преобразователь выполнен в виде термопары, один спай которой размещен в сжиженном газе, а другой спай - в паровой подушке, при этом преобразователь подключен к источнику ЭДС. 2. Хранилище по п.1, отличающееся тем, что проводники термопары частично выполнены из высокотемпературного сверхпроводника.РИСУНКИ
Рисунок 1
Похожие патенты:
Изобретение относится к области криогенной техники, а именно к конструкциям резервуаров для хранения криогенных жидкостей, преимущественно кислорода и азота, и способам удаления водорода из вакуумной полости резервуара
Сосуд для хранения криогенных жидкостей // 2022203
Изобретение относится к криогенной технике, а точнее к устройствам для длительного хранения криогенных жидкостей, например для хранения сжиженного природного газа
Криогенный резервуар // 2022202
Криогенный резервуар // 2022202
Сосуд для хранения криогенных жидкостей // 2021556
Изобретение относится к области холодильной, криогенной техники, в частности к сосудам Дьюара
Криогенный сосуд // 2021555
Изобретение относится к криогенной технике, преимущественно к криогенным сосудам для сверхпроводящих магнитов (СПМ)
Резервуар для криогенных жидкостей // 2017043
Резервуар для сжиженного газа // 2011920
Изобретение относится к криогенной технике и может быть использовано при создании резервуаров для хранения криогенных продуктов и сжиженных газов
Сосуд для криогенной жидкости // 2011919
Изобретение относится к низкотемпературной технике и может быть использовано при создании сосудов для криогенных жидкостей
Способ хранения жидких углеводородов // 2100689
Криостат для сверхпроводящего соленоида // 2109204
Изобретение относится к области криогенной техники и предназначено для хранения жидкого гелия в требуемом температурном диапазоне, обеспечивающем работу сверхпроводящего соленоида в части создания и поддержания магнитного поля заданной величины, и может быть использовано при решении ряда научно-технических и прикладных задач, например, для разгрузки накопленного кинетического момента инерционных исполнительных органов (ИИО) системы управления двигателей (СУД) космического корабля (КК)
Автоцистерна-полуприцеп для криопродуктов // 2112178
Теплоизолированный криогенный бак // 2117210
Изобретение относится к холодильной технике, в частности для топливных баков, используемых в авиационной технике
Изобретение относится к области криогенной техники, криогенных газовых холодильных машин Стирлинга с гелием в качестве рабочего тела и хранения сжиженных газов, например природного газа
Изобретение относится к криогенной технике и предназначено для хранения и подачи криогенных продуктов к потребителям, например для подачи водорода и кислорода, хранящихся при криогенных температурах, в электрохимический генератор (ЭХГ) энергетической установки (ЭУ) на основе водородно-кислородных топливных элементов, предназначенной для установки на подводных лодках, кроме того, оно может быть использовано в космической технике для подачи криогенных продуктов к потребителям, установленным на космических кораблях (КК), а также в народном хозяйстве в составе автономных ЭУ на основе водородно-кислородных топливных элементов, предназначенных для использования в районах, куда прокладка линий электропередач затруднительна
Изобретение относится к области криогенной техники и предназначено для хранения и подачи криогенных продуктов к потребителям, например, для подачи водорода и кислорода, хранящихся при криогенных температурах в электрохимический генератор (ЭХГ) энергетической установки (ЭУ) на основе водородно-кислородных топливных элементов, предназначенной для установки на подводных лодках