Способ переключения двух сосудов с попеременно протекающими через них двумя различными средами и устройство для осуществления этого способа Советский патент 1960 года по МПК F16K11/00 

Изобретение относится к автоматически действующим устройствам для переключения двух сосудов с поочередно протекающими через них различными средами с одновременным управлением процессами п.родуяки сосудов для предотвращения загрязнения пропускаемых через сосуды сред, например для переключения регенераторов в установках глубокого охлаждения.

Описываемый способ отличается от известных тем, что переключение сосудов осуществляют при разобщении протекающих через них сред посредством периодически разгружаемых от давления камер, содержащихся в принудительно работающих поршневых золотниковых механизмах, раогдоложенных над сосудами и под ними.

На чертеже схематически изображены переключаемые регенераторы установки для разделения воздуха и устройства для их переключения и продувки.

Теплый воздух по трубопроводу / поступает под давлением 5 ати в наружный кольцевой канал 2 верхнего поршневого золотника 3 и выходит из него в регенератор 4. Воздух проходит через этот регенератор сверху вниз, охлаждается за счет холода заключенной в нем насадки, и поступает в кольцевой канал 5 нижнего поршневого золотника 6 н далее по трубопроводу 7 направляется к разделительной колонне агрегата разделения воздуха.

Одновременно холодный продукт paздeлf;ния (кислород) из разделительной колонны по трубопроводу 5 под давлением 0,3 arw входит во второй регенератор 9, протекая через него снизу вверх и нагреваясь в нем за счет тепла его насадки, и далее по трубопроводу 10 подводится через раскрытый запорный механизм И и трубопровод 12 к сборнику.

№ 126118 2 -

По истечении некоторого периода времеии (нескольких минут) иути иродвижения газовых потоков меняют. Для этого посредством приводов 13, управляемых снаружи, оба поршневых механизма переводят непрерывно и с одинаковой скоростью в другое крайнее положение, причем кромки обоих поршневых золотников и 5 установлены так, что верхние каналы регенераторов 4 и 5открываются раньше, чем нижние каналы на промежуток времени, достаточный для разгрузки регенераторов от давления.

Поршневые золотники могут быть переводимы посредством приводов 13 и не непрерывно, а последовательно. При этом сначала нижний золотник устанавливается в среднее положение, превятствуя выходу воздуха и входу кислорода, и после этого верхний золотник переводится в среднее положение, чем создаются условия для перехХ:ода воздуха по каналу 14 из регенератора 4, находягцегося под более высоким давлением в регенератор 9. После этого механизм 11 переводят в другое крайнее положение и тем самым раскрывают путь от трубопровода 10 к трубопроводу 15 на всасывание компрессора. Затем, верхний золотник переводят из среднего в крайнее положение, противоположное начальному, вследствие чего воздух из регенератора 4 выходит по трубопроводам 10 и 15, а воздух проходит от трубопровода./ по наружному, кольцевому каналу в регенератор 9, доводя давление в нем до 5 ати. Паконец нижний золотник 6 переходит из среднего положения в противоположное крайнее положение, раскрывая пути для потоков сжатого воздуха и кислорода.

Как только кислород, вытеснивший воздух из регенератора 9, достиг желаемой чистоты, запорный механизм // переводится обратно в крайнее положение, раскрывая для его протока в сборник.

В дальнейшем описанные циклы повторяются в такой же последовательности.

В корпусах золотниковых устройств имеются разгрузочные канал.ы 16, связанные либо с атмосферой, либо со всасываюшим устройство.м компрессора посредством канала 14 в верхнем золотнике и канала 17 в нижнем золотнике. Во время действия устройств в каналах 16 очишается кислород от газовой смеси (воздуха) под давлением 5 ати.

Загрязнение регенератора 9 во время его разгрузки предотврашается разгрузочным каналом 18 в корпусе запорного механизма 11, также связанного либо с атмосферой, либо со всасывающим устройством компрессора.

Предмет изобретения

1.Способ переключения двух сосудов с попеременно протекающими через них различными средами, например регенераторов в установках глубокого охлаждения, посредством принудительно работающих поршневых золотниковых механизмов, расположенных соответственно над переключаемыми сосудами и под ними, 01личаюшийся тем, что, с целью предотвращения возможности перемешивания между собой протекающих через сосуды сред, переключение сосудов осуществляют разобщением этих сред поршнями золотниковых механизмов, содержащих каждый камеру, Периодически разгружаемую от давления.

2.Прием для осуществления способа по п. 1, отличающийся тем, что переключение сосудов осуществляют последовательными операциями отключения сосудов, выравнивания в них давления, сброса давления из камер в элементах золотниковых механизмов и их включения с новым направлением протекаюпшх в них сред.

3.Прием для осуществления способа по п. 1, отличающийся тем, что посредством дополнительного золотникового механизма осушест-ВЛЯЮТ отводы продувочных сред из сосудов либо в атмосферу, либо на всасывание, а чистых сред по назначению.

4. Устройство для осуществления способа по пп. 1, 2 и 3, отл ич а юще е ся тем, что в поршневых золотниковых механизмах корпусы и поршни имеют каналы, предназначенные для периодического выравнивания давления в сосудах и для сбрасывания давления из каналов при перемещении поршней золотников.

5.-Видоизменение устройства по п. 4, отличающееся тем, что крайние кромки поршней в золотниковых устройствах над переключаемыми сосудами и под ними расположены так, чтобы при одновременном перемещении поршней сосуды сверху открывались раньше, чем снизу на период времени, достаточный для разгрузки сосудов от давления.

12 18

i