Устройство для налива жидкостей в цистерны Советский патент 1984 года по МПК B67D5/10 

Изобретение относится к технике налива, а именно к устройствам для налива жидкостей в цистерны транспорт ньпс средств. Известно устройство для налива жидкости в цистерны, содержащее запорньш орган с пневматическим испол нительным механизмом, установленный на трубопроводе налива, преобразователь величины предельного уровня в пневматический сигнал, подключенный к усилителю давления, и триггер 113 Недостатком данного устройства является невысокая точность налива жидкостей. Известно также устройство для налива жидкостей в цистерны, содержащее запорный клапан с пневматическим исполнительным механизмом, установленный на трубопроводе налива два усилителя давления, датчик уровня , выполненный в виде двух пневмотрубок разной длины, подключенных к усилителям давления, и блок управления, соединенный с усилителями дав ления и исполнительным механизмом 2 Недостатком данного устройства является невозможность обеспечения точности и безопасности при наливе электризующихся жидкостей. Цель изобретения - повьшение точности и безопасности при наливе электризующихся жидкостей. Данная цель достигается тем, что в устройство, содержащее установленный на трубопроводе налива запорный клапан с пневматическим исполнитель ным механизмом, усилитель давления, датчик уровня, состоящий из двух пневмотрубок разной длины, более короткая из которых соединена с уси лителем давления, и блок управления выполненный в виде триггера, соединенный с усилителем давления и пнев матическим исполнительным механизмо введен управляемый пневмоклапан, а запорный клапан снабжен пневмоцилин ром и подпружиненным стаканом с радиальными отверстиями, установленным в седле запорного клапана и сое диненным с поршнем пневмоцилиндра, подключенного к пневмоклапану, упра ляющий вход которого связан с длинной пневмотрубкой датчика уровня, а блок управления выполнен в виде пневмомеханического триггера. На чертеже представлена структур ная схема предлагаемого устройства. Устройство для налива жидкостей остоит из запорного клапана 1 с невматическим исполнительным мехаизмом 2, установленного на напивом трубопроводе 3, датчика 4 уровя, состоящего из двух пневмотрубок 5 6 разной длины, усилителя 7 давения, блока управления, выполненого в виде пневмомеханического тригера 8, и управляемого пневмоклапаа 9. Запорный клапан 1 состоит из коруса 10 с седлом 11, тарелки 12, пруины 13, штока 14, соединенного с тарелкой 12 и пневматическим исполнительным механизмом 2. Внутри седла 11 расположен стакан 15 с радиальными отверстиями 16 у основания, подпружиненный пружиной 17 и соединенньш щтоком 18с поршнем 19 пневмоцилиндра 20. Пневмоклапан 9 содержит мембрану 21 с толкателем 22, клапан 23 с пружиной 24 и сопло 25. Выход пневмоклапана 9 соединен трубкой 26 с подпоршневой полостью 27 пневмоцилиндра 20, другая полость которого сообщается с атмосферой. Пневмотрубки 5 и 6 подключены соответственно к усилителю 7 давления и управляющей полости 28 пневмоклапана 9. Выход усилителя 7 давления соединен с входом пневмомеханического -триггера 8, выход которого соеди1 ен с пневматическим исполнительным механизмом 2. , Устройство работает следующим образом. Наливной трубопровод 3 опускают в горловину цистерны вместе с датчиком 4 уровня и включают пневмомеханический триггер 8, с выхода которого поступает сигнал в пневматический исполнительный механизм 2, который через шток 14, сжимая пружину 13, поднимает тарелку 12 и открывает запорный клапан 1. Наливаемая жидкость проходит через седло 11 запорного клапана 1 в стакан 15 и через радиальные отверстия 16 поступает по на-ливному трубопроводу 3 в цистерну, причем налив происходит на максимальной производительности. При этом отверстия 16 стакана 15 открыты полностью, так как усилием жидкости на его дно уравновешивается давление пружины 17 и поршня 19 пневмоцилиндра 20, в который поступает воздух питания по трубке 26 из сопла 25

пневмоклапана 9, а клапан 23, отжатый пружиной 24 от сопла 25, перекрывает выброс воздуха в атмосферу. При увеличении скорости протекания жидкости через запорный клапан 1 давление жидкости на дно стакана 15 повышается и он, преодолевая сопротивление пружины 17 и пневмоцилиндра 20, перемещается вниз относительно седла 11, а корпус 10 частично перекрывает отверстия 16, в результате чего происходит стабилизация расхода жидкости через запорный клапан 1 с безопасной скоростью налива, что обеспечивается подбором пружины 17 и изменением давления воздуха в подпоршневой полости 27 пневмоцилиндра 20.

Когда уровень жидкости в цистерне достигнет нижнего основания пневмотрубки в датчике 4 уровня, пневмосигнал поступит в управляющую полость 28 пневмоклапана 9 и мембрана 21, прогибаясь и сжимая пружину 24 через толкатель 22, поднимет клапан 23, в результате чего перекроется сопло 25 и откроется сброс воздуха из подпоршневой полости 27 пневмоцилиндра 20 в атмосферу. С этого момента скорость истечения жидкости из запорного клапана 1 зависит только от соотношения давления жидкости на дно стакана 15 и усилия пружины 17. Пружина 17 подбирается таким образом, чтобы она

обеспечивала долив жидкости в цистерну в размере 15-25% от максимально допустимой производительности.

При достижении уровнем жидкости в цистерне пневмотрубки 5 датчика 4 уровня пневмосигнал передается на усилитель 7 давления, а от него - на переключающий вход пневмомеханического триггера 8, приводя его в исходное положение, в результате чего с пневматического исполнительного механизма снимается давление питания и тарелка 12 запорного клапана 1 под действием пружины 13 перекрьгоает седло 11, прекращая налив.

После окончания налива вынимают наливной трубопровод 3 и датчик 4 уровня из цистерны. При этом пневмоклапан 9 возвращается в исходное положение, т.е. клапан 23 под действием пружины 24 отходит от содла 25, перекрывает выход воздуху в атмосферу и он по трубке 26 поступает в пневмоцилиндр 20, поднимая поршень 19 вместе со стаканом 15 в начальное положение. Для прекращения налива в аварийных ситуациях предусмотрен узел ручного управления (не показан) пневмомеханическим триггером 8.

Применение предложенного устройства позволит повысить точность фиксации уровня и безопасность при наливе электризующихся жидкостей.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАЛИВА ЖИДКОСТЕЙ В ЦИСТЕРНЫ, содержащее установленный на трубопроводе налива запорный клапан с пневматическим испол«ительным механизмом, усилитель давления, датчик уровня, состоящий из двух пневмотрубок разной длины, причем короткая соединена с усилителем давления и блок управления, соединенный с усилителем давления и пневматическим исполнительным механизмом, отличающееся тем, что, с целью повьшения точности и безопасности при наливе электризующихся жидкостей, в него введен управляемый пневмоклапан, а запорный клапан снабжен пневмоцилиндром и подпружиненным стаканом с радиальными отверстиями, установленным в седле запорного клапана и соединенным с поршнем пневмоцилиндра, подключенного к пневмоклапану, управляющий вход которого (Л связан с длинной пневмотрубкой датчика уровня, а блок управления выполнен в иде пневмомеханического триггера. со 4 СХ) ел