УСТАНОВКА ДЛЯ ЗАПОЛНЕНИЯ БАЛЛОНОВ СЖИЖЕННЫМ ГАЗОМ Российский патент 1996 года по МПК F17C5/02 

Изобретение относится к установкам для заполнения баллонов по весу сжиженным газом под давлением и может быть использовано на газораздаточных станциях.

Известно устройство для заполнения баллонов сжиженным газом, содержащее рычаг, пневматический датчик с соплом, соединенный с клапаном-отсекателем, трубопровод и наполнительную головку (а.с. N 392352 от 27.07.73). Поршень пневмоцилиндр кинематически связан с рычагом, управляющим заслонками кранов трубопровода.

К числу недостатков предложенного устройства (а.с. N 392352) следует отнести недостаточную надежность системы, исключающую последующее подрегулирование веса баллона при его переполнении. Наиболее близким по технической сущности к заявляемому решению является установка для заполнения баллонов сжиженным газом (а.с. N 673804 от 15.07.79). Она содержит рычажное весовое устройство, подвесную платформу для баллонов, трубопроводы подачи сжиженного газа и сжатого воздуха, приводной пневмоцилиндр с поршнем, клапан-отсекатель с толкателем и клапан сброса сжатого воздуха. Пневмоцилиндр подвешен на рычаге весового устройства и снабжен ограничителем хода толкателя и двумя установленными в полости пневмоцилиндра параллельными клапанами.

К числу недостатков изобретения (по а.с. N 673804) следует отнести недостаточную точность весового устройства, обусловленную наличием нескольких кинематических звеньев в его цепи.

Целью предлагаемого изобретения является расширение функциональных возможностей установки и экономии сжиженного газа за счет обеспечения возможности корректирования веса баллона путем слива или подачи дополнительной порции сжиженного газа, а также ускорения слива газа при переполнении баллона.

Указанная цель достигается тем, что установка для заполнения баллонов сжиженным газом, содержащая весовое устройство, трубопроводы подачи сжиженного газа и сжатого воздуха, клапан-отсекатель подачи сжиженного газа и наполнительный клапан сброса сжатого воздуха дополнительно содержит приемное устройство, сливной клапан сброса сжатого воздуха, клапан-отсекатель слива газа, рольганг вертикального перемещения баллонов и пневмоцилиндр поворота, весовое устройство содержит площадку, оборудованную горизонтальными роликами и взаимосвязанную с наполнительным клапаном сброса сжатого воздуха, сблокированным со сливным клапаном сброса сжатого воздуха, пневматически взаимосвязанными с пультом управления, который пневматически связан с клапаном-отсекателем подачи сжиженного газа и с блокированным с ним клапаном-отсекателем слива газа и кинематически с рольгангом вертикального перемещения баллонов, приемное устройство содержит струбцину подключения баллона к трубопроводам подачи сжиженного газа, сжатого воздуха и слива газа и толкающий пневмоцилиндр фиксирования баллона, приемное устройство выполнено поворотным, кинематически связанным с пневмораспределителем подачи порции сжиженного газа и с клапаном-отсекателем газа.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где: на фиг.1 изображен общий вид установки для заполнения баллонов сжиженным газом, а на фиг.2 - пневматическая схема установки.

Установка содержит приемное поворотное устройство 1, струбцину 2 для подключения баллона к трубопроводам подачи сжиженного газа, слива газа и подачи сжатого воздуха, клапан-отсекатель 3 подачи сжиженного газа, клапан-отсекатель 4 слива сжиженного газа, пневмоцилиндр толкающий 6, пневмоцилиндр поворота 7, устройство весовое 8 с площадкой 9, оборудованной роликами 10 для приема и фиксации баллона, клапан сброса 11 (сливной), клапан сброса 12 (наполнительный).

Управление задержкой подачи сжатого воздуха на время укладки баллона на площадку весового устройства обеспечивают пневмораспределителем 14. Сжатый воздух поступает в систему автоматики через пневмораспределитель 16, управляющий пневмораспределителями 17 и 18. Для перемещения толкателя пневмоцилиндра 6 используется пневмораспределитель 19. Для управления подачей сжатого воздуха в систему автоматики использован пневмораспределитель 20. Пневмораспределитель 21 управляет подачей сжатого воздуха в клапан-отсекатель 3. Для управления пневмораспределителем 17 использован пневмораспределитель 22.

Cистема автоматики размещена в пульте управления 24. Для подачи баллонов от транспортера наполнительного отделения (на чертеже не показан) к установке и возвращения их на транспортер имеется рольганг 25, при этом вход клапана-отсекателя 3 соединен с трубопроводом 26 подачи сжиженного газа, а выход трубопроводом 27 с входом клапана-отсекателя 4 слива газа и струбциной 2, а выход клапана-отсекателя 4 соединен с трубопроводом 28 слива газа.

Рабочее давление сжиженного газа в трубопроводе 26 составляет 1,6 КПа и выбрано из условий обеспечения безопасной эксплуатации баллона.

Давление сжатого воздуха в системе автоматики выбрано из условий надежного срабатывания клапанов отсекателей и клапанов сброса, составляет 0,25 КПа и регулируется с помощью регулятора 31 сжатого воздуха.

Давление сжатого воздуха в трубопроводе 32 подачи сжатого воздуха в струбцине и пневмоцилиндру поворота регулируется с помощью регулятора 33 сжатого воздуха повышенного давления и составляет 0,6 МПа.

Описанный комплект оборудования соответствует одному посту установки. Установка может содержать и более рабочих постов, количество которых выбирается в зависимости от количества обрабатываемых баллонов и режима работы установки.

Установка работает следующим образом. Баллон, заполненный сжиженным газом с отклонениями от норм (переполненный или недозаполненный) и отбракованный контролером по результатам контрольного взвешивания, например, с помощью известных контрольных весов (на чертеже не показаны) отбраковываются оператором и с цехового конвейера по рольгангу 25 подается на площадку приемного устройства 1, подсоединяется струбцина 2, на шкале весового устройства 8 устанавливается масса баллона с газом, соответствующая паспортной табличке баллона и на пульте управления 24 нажимается кнопка "Пуск" пневмораспределителя 16, управляющего пневмораспределителя 17 и 18. Пневмораспределитель 18, сработав, пропускает сжатый воздух давлением 0,25 КПа в клапан отсекатель 3 и сжиженный газ подается в баллон. Пневмораспределитель 17, сработав, пропускает cжатый воздух давлением 0,6 МПа через дроссель 29 в пневмоцилиндр поворота 7, который поворачивает баллон и устройство приемное из вертикального положения в горизонтальное. Во время поворота один из толкателей, закрепленный на приемном устройстве 1, нажимает на рычаг пневмораспределителя 19, управляющего толкающим пневмоцилиндром 6. Шток толкающего пневмоцилиндра 6 отталкивает баллон от площадки устройства приемного во избежание касание баллона площадки 9 весового устройства и обеспечении точности взвешивания баллона при производстве операций слива-долива. После полного поворота баллон ложится на ролики 10 площадки 9 весового устройства 8. Толкатель выходит из зацепления с рычагом пневмораспределителя 19, шток пневмоцилиндра возвращается в исходное положение под воздействием имеющейся в его составе пружины, а второй толкатель после полного поворота нажимает на рычаг пневмораспределителя 20. Через пневмораспределитель 20 сжатый воздух давлением 0,25 МПа поступает в систему автоматики, управляющую процессом слива-долива, а пневмораспределитель 18, сработав, прекращает подачу сжатого воздуха к клапану-отсекателю 3, и прекращается подача газа в баллон. После укладки баллона на ролики 10 весового устройства система автоматики работает следующим образом.

Воздух из сети через пневмораспределитель 20 подается на пневмоклапаны выдержки времени 13 и 15, причем пневмоклапан 15 установлен для задержки управляющего сигнала на клапаны сброса 10 и 12, пока шкала весового устройства не займет устойчивого верхнего или нижнего положений в зависимости от того, переполнен газом баллон или недополнен, а пневмоклапан 13 временно в этих же целях предотвращает выдачу управляющего сигнала на пневмораспределитель 17, управляющий пневмоцилиндром 7 поворота приемного устройства 1. После срабатывания пневмоклапана 15 в случае, если баллон перелит (недолит), шкала устройства весового займет верхнее (нижнее) положение и перекроет клапан сброса 11 (12), сработают пневмораспределители 21 и 14 (21 и 22) и сжатый воздух поступит в подмембранную полость клапана-отсекателя 4 (3), начнется процесс слива (долива) газа на баллоне (в баллон). Когда рычаг весового устройства 8 занимает равновесное положение, пневмораспределитель 14 (22) занимает исходное положение и срабатывает пневмораспределитель 17, сжатый воздух давлением 0,6 МПа поступает через дроссель 30 в нижнюю полость пневмоцилиндра 7, приемное устройство 1 вместе с баллоном начинает поворот в исходное положение, при этом, как только толкатель отходит от рычага пневмораспределителя 20, подача сжатого воздуха в систему автоматики прекращается, срабатывает клапан-отсекатель 4 (3) и слив (долив) газа из баллона (в баллон) прекращается.

Баллон, заполненный сжиженным газом в соответствии с нормами заполнения баллонов сжиженным газом, по рольгангу 25 возвращается на цеховой конвейер, проходит повторное контрольное взвешивание и при положительных результатах направляется потребителю.

Сущность изобретения: установка содержит весовое устройство, трубопроводы подачи сжиженного газа и сжатого воздуха, клапан-отсекатель подачи сжиженного газа и наполнительный клапан сброса сжатого воздуха, приемное устройство, сливной клапан сброса сжатого воздуха, клапан-отсекатель слива газа, рольганг вертикального перемещения баллонов и пневмоцилиндр поворота, весовое устройство содержит площадку, оборудованную горизонтальными роликами и взаимосвязанную с наполнительным клапаном сброса сжатого воздуха, сблокированным со сливным клапаном сброса сжатого воздуха, пневматически взаимосвязанными с пультом управления, который пневматически связан с клапаном-отсекателем подачи сжиженного газа и сблокированным с ним клапаном-отсекателем слива газа и кинематически с рольгангом вертикального перемещения баллонов, приемное устройство кинематически связано с пневмоцилиндром поворота, причем приемное устройство содержит струбцину подключения баллона к трубопроводам подачи сжиженного газа, сжатого воздуха и слива газа и толкающий пневмоцилиндр фиксирования баллона, приемное устройство выполнено поворотным, кинематически связанным с пневмораспределителем подачи порции сжиженного газа и клапаном-отсекателем газа, 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

1. Установка для заполнения баллонов сжиженным газом, содержащая весовое устройство, трубопроводы подачи сжиженного газа и сжатого воздуха, клапан-отсекатель подачи сжиженного газа и наполнительный клапан сброса сжатого воздуха, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит приемное устройство, сливной клапан сброса сжатого воздуха, клапан-отсекатель слива газа, рольганг вертикального перемещения баллонов и пневмоцилиндра поворота, весовое устройство содержит площадку, оборудованую горизонтальными роликами и взаимосвязанную с наполнительным клапаном сброса сжатого воздуха, сблокированным со сливным клапаном сброса сжатого воздуха, пневматически взаимосвязанными с пультом управления, который пневматически связан с клапаном-отсекателем подачи сжиженного газа и сблокированным с ним клапаном-отсекателем слива газа и кинематически с рольгангом вертикального перемещения баллона, приемное устройство кинематически связано с пневмоцилиндром поворота, причем приемное устройство содержит струбцину подключения баллона к трубопроводам подачи сжиженного газа, сжатого воздуха и слива газа и толкающий пневмоцилиндр фиксирования баллона. 2. Установка по п.1, отличающаяся тем, что приемное устройство выполнено поворотным, кинематически связанным с пневмораспределителем подачи порции сжиженного газа и клапаном-отсекателем газа.