Резервуар

 

Использование: в качестве резервуара для хранения и транспортирования жидкостей, например криогенных. Сущность изобретения: резервуар содержит корпус, образованный по меньшей мере одной оболочкой, часть которой имеет цилиндрическую форму, горловину с отверстием для доступа внутрь корпуса, съемную крышку и расположенное внутри корпуса средство емкостного типа для определения уровня жидкости в резервуаре, включающее по меньшей мере один электрод, выполненный в виде удлиненной пластины, имеющей в поперечном сечении форму дуги окружности, при этом электрод установлен в непосредственной близости от цилиндрической части оболочки корпуса концентрично ей. 6 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение касается резервуаров, а именно резервуара, содержащего корпус, образованный по меньшей мере одной оболочкой, горловину с отверстием для доступа внутрь корпуса, поперечные размеры которой меньше поперечных размеров корпуса, съемную крышку для закупоривания отверстия горловины, и средство для определения уровня жидкости в резервуаре, расположенное внутри корпуса.

Изобретение может использоваться, в частности, для криогенных резервуаров или контейнеров для хранения биологических материалов в криогенной жидкости, например, в жидком азоте.

Известны резервуары с расположенным внутри корпуса средством для определения уровня жидкости. В известных резервуарах такое средство обычно выполнено погружным и устанавливается на горловине. Это приводит к тому, что эксплуатация резервуара усложняется, средство для определения уровня жидкости загораживает входное отверстие и занимает внутренний объем резервуара.

В связи с этим, задачей настоящего изобретения является создание резервуара указанного во введении типа, свободного от вышеуказанных недостатков.

Поставленная задача достигается по изобретению тем, что в резервуаре указанного во введении типа часть оболочки корпуса имеет цилиндрическую форму, средство определения уровня жидкости выполнено в виде средства емкостного типа и включает по меньшей мере один электрод, выполненный в виде удлиненной пластины, имеющей в поперечном сечении форму дуги окружности, при этом электрод установлен в непосредственной близости от цилиндрической части оболочки корпуса концентрично ей.

В варианте выполнения оболочка корпуса изготовлена из электропроводящего металла и об разует один из электродов средств определения уровня жидкости в резервуаре.

Резервуар может содержать два параллельных друг другу электрода, отстоящие на расстоянии друг от друга и от части оболочки корпуса резервуара.

Предпочтительно, резервуар снабжен вычислительным блоком для обработки сигнала от средства определения уровня жидкости, который установлен на корпусе резервуара.

Вычислительный блок связан со средством определения уровня жидкости посредством по меньшей мере одного электрического проводника, выходящего из внутренней полости резервуара через сквозное отверстие и проходящего за пределы средства для закрывания этого сквозного отверстия.

Предпочтительно, если вычислительный блок содержит визуальный индикатор уровня жидкости, находящейся в оболочке резервуара. Резервуар также может предназначаться для криогенных жидкостей и иметь внешнюю оболочку, охватывающую со всех сторон имеющуюся оболочку с образованием полости между ними.

Другие признаки и преимущества резервуара по изобретению будут понятны из приведенного ниже описания неограничивающего примера выполнения со ссылкой на сопровождающие чертежи, на которых изображено: фиг. 1 схематичный вид резервуара с частичным продольным разрезом; фиг. 2 поперечный разрез по II-II резервуара, показанного на фиг. 1.

Представленный на фиг. 1 переносной криогенный резервуар содержит, как и обычные резервуары такого типа, цилиндрические оболочки наружную оболочку 1 и внутреннюю оболочку 2. Пространство между двумя оболочками 1 и 2 герметично закрыто и вакуумировано и/или заполнено теплоизоляционным материалом.

Внутренняя оболочка 2 такого криогенного резервуара обычно изготавливается из стали или алюминия и содержит нижнюю основную часть, ограниченную по периферии цилиндрической частью 3 оболочки 2 корпуса и определяющую рабочий внутренний объем 4 резервуара. На своем верхнем конце внутренняя оболочка 2 содержит горловину 5 меньшего диаметра по сравнению с диаметром корпуса. К горловине 5 внутренней оболочки 2 присоединена горловина 6 внешней оболочки 1. Сечение горловины 5 внутренней оболочки 2 определяет проходное сечение 7 входного отверстия, обеспечивающего доступ во внутреннюю полость 4 резервуара. Входное отверстие закрывается съемной крышкой 8.

В соответствии с изобретением, по образующей поверхности части 3 внутренней оболочки 2 резервуара расположен по меньшей мере один электрод 9. Обычно используют два параллельных один другому удлиненных электрода 9 и 9 изготовленных, например, из стали или алюминия. Эти электроды удерживаются на некотором расстоянии друг от друга и от цилиндрической части 3 внутренней оболочки 2 посредством штырей 10, приваренных к части 3, и разделительных шайб 11 из какого-либо электроизолирующего материала, например, из пластмассы.

Электроды 9 и 9' имеют в поперечном сечении форму дуги окружности, концентричной цилиндрической части 3 внутренней оболочки 2, как показано на фиг. 2, что обеспечивает наилучшую чувствительность емкостного средства определения уровня.

Упомянутые электроды соединены с электропроводниками 12 и 12', проходящими вдоль части 3 внутренней оболочки 2 резервуара внутри монтажной трубки 13, укрепленной посредством скобы в положении, в котором трубка 13 плотно прижата к внутренней оболочке 2. Монтажная трубка 13 с проводниками внутри проходит вдоль горловины 5 внутренней оболочки 2 резервуара,а затем она поворачивает на наружную стенку внешней оболочки 1 и продолжает до выхода из-под закрывающей горловину крышки 8. Далее электропроводники 12 и 12' следуют к вычислительному блоку 15, закрепленному на внешней оболочке 1 резервуара при помощи, например, штуцера 16 для откачки воздуха из пространства между внешней и внутренней оболочками 1 и 2 резервуара. Указанные проводники образуют электрическую связь между схемой вычислительного блока 15 и расположенным внутри резервуара емкостным датчиком уровня жидкости. Средства фиксации вычислительного блока 15 обеспечивают электрическое соединение блока с внутренней оболочкой 2 резервуара.

В варианте выполнения изобретения вычислительный блок 15, питаемый от гальванической батареи, содержит специальные электронные схемы, предназначенные для цифровой обработки электрического сигнала, поступающего в этот блок от расположенных внутри резервуара электродов 9 и 9' в зависимости от фактического уровня жидкости 17, содержащейся во внутреннем пространстве резервуара, определяемого оболочкой 2. Полученный вычислительным блоком и обработанный соответствующим образом сигнал показывается на указателе уровня жидкости в резервуаре.

Вычислительный блок 15 также может иметь в своем составе звуковой индикатор 18, который подает специальный звуковой сигнал в случае, когда уровень жидкости во внутренней оболочке резервуара достигнет заранее определенного минимального значения.

Кроме того, в предпочтительном варианте выполнения, блок 15 дополнительно может быть оборудован электросоединителем ("разъемом") 19 для подключения к вычислительному блоку системы наполнения данного криогенного резервуара, заполняющей его через горловину 7. Такое соединение вычислительных блоков позволяет обеспечить управление системой наполнения резервуара в зависимости от мгновенного значения уровня жидкости в резервуаре, фиксируемого в реальном масштабе времени электродами 9 и 9' емкостного датчика с помощью вычислительного блока 15.

Применительно к специальным криогенным резервуарам, предназначенным для размещения в них биологических продуктов и материалов, которые называют "криоконсерваторами", электроды 9 и 9' в соответствии с изобретением будут располагаться в одной из мертвых зон между двумя смежными секциями, помещенными в основной части внутренней оболочки 2 резервуара.

В стационарных криогенных резервуарах различного назначения, электропроводники 12 и 12' могут при использовании герметичных переходных средств проходить через внутреннюю и внешнюю оболочки резервуара, например, в специальном монтажной трубке, начинающейся во внутренней полости резервуара. Но и в этом случае является предпочтительным размещение вычислительного блока на внешней оболочке резервуара. При этом вычислительный блок датчика уровня жидкости в резервуаре может быть связан с центральной станцией управления газораспределения или, например, с системой дистанционного контроля и управления.

Несмотря на то, что изобретение было описано выше на конкретных примерах его выполнения, оно не ограничивается этими выполнениями и может включать различные модификации и варианты, охватываемые формулой изобретения.

Формула изобретения

1. Резервуар, содержащий корпус, образованный по меньшей мере одной оболочкой, горловину с отверстием для доступа внутрь корпуса, поперечные размеры которой меньше поперечных размеров корпуса, съемную крышку для закупоривания отверстия горловины и средство для определения уровня жидкости в резервуаре, расположенное внутри корпуса, отличающийся тем, что часть оболочки корпуса имеет цилиндрическую форму, средство определения уровня жидкости выполнено в виде средства емкостного типа и включает по меньшей мере один электрод, выполненный в виде удлиненной пластины, имеющей в поперечном сечении форму дуги окружности, при этом электрод установлен в непосредственной близости от цилиндрической части оболочки корпуса концентрично ей.

2. Резервуар по п. 1, отличающийся тем, что оболочка выполнена из электропроводного металла и образует один из электродов средства определения уровня жидкости.

3. Резервуар по п.1 или 2, отличающийся тем, что средство определения уровня жидкости емкостного типа включает два электрода, расположенных параллельно друг другу и с зазором друг относительно друга и относительно цилиндрической части оболочки корпуса.

4. Резервуар по пп. 1 3, отличающийся тем, что он снабжен установленным на корпусе вычислительным блоком для обработки сигнала, поступающего от средства определения уровня жидкости.

5. Резервуар по п.4, отличающийся тем, что вычислительный блок связан со средством определения уровня жидкости посредством по меньшей мере одного электрического проводника, выходящего из внутренней полости резервуара через отверстия горловины и выполненного таким образом, что наружный его участок размещен за пределами крышки.

6. Резервуар по п. 4 или 5, отличающийся тем, что вычислительный блок включает визуальный индикатор уровня жидкости, находящейся в резервуаре.

7. Резервуар по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что снабжен внешней оболочкой, охватывающей со всех сторон имеющуюся оболочку с образованием полости между ними, и предназначен для криогенных жидкостей.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2