Резервуар для легкоиспаряющихся жидкостей Советский патент 1990 года по МПК B65D90/38 

Изобретение относится к хранению легкоиспаряющихся жидкостей и может быть использовано на складах жидких химических и горюче-смазочных материалов, на предприятиях химической, нефтеперерабатывающей и нефтедобывающей про- мыщленности.

Целью изобретения является сокращение потерь жидкости от испарения.

На фиг. 1 изображена схема резервуара; на фиг. 2 - то же, с устройством для кондиционирования; на фиг. 3 - устройство для сокращения потерь жидкости от испарения с вертикальным корпусом, установленное на крыще резервуара; на фиг. 4 - разрез А-А на фиг. 3; ла фиг. 5 - разрез Б-Б на фиг. 3; на фиг. 6 - устройство сокращения потерь с горизонтальным корпусом, с соединительными патрубками для установки на резервуар, общий вид; на фиг. 7 - устройство для кондиционирования наджидкостного пространства резервуара, общий

вид.

Резервуар содержит корпус 1, установленное на крыще 2 устройство 3 для сокращения потерь жидкости.

Устройство 3 для сокращения потерь жидкости от испарения имеет П-образную камеру 4 с присоединенными патрубками входа 5 и выхода 6 паровоздушной смеси и боковой крыщкой 7, внутренним слоем изоляции 8 с поверхностью, защищенной лакокрасочным покрытием от воздействия паров жидкости.

Внутри камеры 4 расположены элементы для образования каналов для прохода потоков паровоздущной смеси и хладагента, выполненные в виде пакета ребристых пластин 9, попарно соединенных между собой таким образом, что ребра пластин 9 в каждой паре расположены перпендикулярно. Пластины 9 закреплены наклонно относительно продольной оси камеры 4 посредством выступов 10. Рельеф попарно соединенных пластин 9 в верхней и нижней части образует каналы 11, которые присоединены к трубкам от коллектора 12 и патрубкам 13 входа и выхода хладагента (например, холодного воздуха, фреона от хладоагрегата,

воды).

Конденсатосборник выполнен в виде расположенной в изогнутом патрубке 14

(Л

05

со со со

воронки 15 с присоединенным в ее нижней точке отводящим жидкость трубопроводом 16, проходящим с уклоном вниз через боковую стенку во внутрь патрубка 14 и выступающим за нижний фланец патрубка 14. При соединении патрубка 14 к монтажному патрубку 17, установленному на крыще 2 резервуара, отводящий сконденсированную жидкость трубопровод 16 телескопически соединяется с трубой 18, установленной внутри резервуара для исключения капле- падения на зеркало поверхности жидкости в резервуаре.

Дыхательный клапан 19 с огневым предохранителем 20 содержит в верхней крышке 21 электросоленоид 22, шток 23 которого при- соединен через шплинт к центральному болту 24 мембраны 25 управления открытием дыхательного клапана 19 по избыточному давлению. В электросоленоиде 22 установлена амортизирующая вставка 26 для предотвращения ударов штока 23 об электросо- леноид 22 при срабатывании.

При горизонтальной установке камеры 4 к патрубкам входа 5 и выхода 6, для установки на резервуар присоединяются соединительные патрубки 27. Под пакетом плас- тин 9 устанавливается плотный лист 28 фильтровальной бумаги, для исключения прохода паровоздушной смеси через конден- сатосборник, конусную воронку которого образует слой изоляции 8 нижней стенки камеры 4. К отверстию, выполненному в ниж- ней стенке камеры 4, присоединен трубопровод 16 отвода сконденсированной жидкости в резервуар.

Резервуар может быть оборудован устройством для кондиционирования наджид- костного пространства резервуара, имею- щим патрубок 29 с боковым отводом, уста- навливаемым между корпусом 4 и дыхательным клапаном 19, т.е. нижняя часть патрубка 29 присоединяется к выходному патрубку 6 корпуса. Обратный клапан 30 и вентилятор 31 установлены последовательно и соединены трубопроводом 32 с резервуаром.

Резервуар работает следующим образом.

При превыщении избыточного давления в резервуаре в результате испарения жид- кости мембрана 25 дыхательного клапана 19 поднимается и открывает тарелку дыхательного клапана 19, сбрасывая паровоздушную смесь в атмосферу. При этом вся паробоздушная смесь проходит по каналам между попарно соединенными пластинами 9, которые изнутри охлаждаются прокачкой хладагента. Геометрическая форма прохода между попарно соединенными пластинами 9, образованная их ребристым рельефом, турбулизирует поток паровоздушной смеси, чем достигается многократный контакт всего количества проходящей паровоздушной смеси с поверхностью пластин 9. При этом пары жидкости со степенью конденсации, равной 100%, конденсируются на их поверхности и образующаяся пленка жидкости под действием сил поверхностного натяжения стягивается во впадины между ребер и при наборе достаточной массы, преодолевая силы сцепления с поверхностью пластин 9 (обусловленные явлением смачиваемости), самотеком по впадинам между ребрами стекает в конденсатосборник, из которого по трубопроводу 16 отводится в резервуар.

При достижении избыточного давления в резервуаре на 5-10% меньше величины избыточного давления открытия дыхательного клапана 19 включается подача хладагента для охлаждения пластин 9. При снижении температуры до заданной величины или через определенный период времени включается электросоленоид 22, при срабатывании которого шток 23, втягиваясь, поднимает .мембрану 25 и дыхательный клапан 19 открывается, сбрасывая очищенный воздух через конденсатор в атмосферу, чем снижается давление в резервуаре. При давлении в резервуаре на 20-30% меньше величины избыточного давления открытия дыхательного клапана 19 выключается электросоленоид 22, шток 23 вместе с мембраной 25 опускаются и дыхательный клапан 19 закрывается. Совместно с выключением электросоленоида 22 выключается электроагрегат подачи хладагента.

При закачке резервуара жидкостью от оператора электросигнал на насосы закачки (открытие задвижки) подается с задержкой по времени, необходимой для достижения в устройстве 3 заданной температуры, обеспечиваемой включением электроагрегата подачи хладагента для охлаждения пластин 9.

При снижении температуры в устройстве 3 до заданной величины или через определенный промежуток времени включаются насосы закачки (открывается задвижка) и включается в работу электросоленоид 22, удерживая мембрану 25 в верхнем положении, исключая хлопанье тарелки дыхательного клапана 19 при сбросе паровоздушной смеси из наджидкостного пространства резервуара из-за уменьшения занимаемого объема. По окончании закачки жидкости в резервуар и отключнии насосов закачки (закрытию задвижки) дыхательный клапан 19 находится в открытом положении, сбрасывая очищенный воздух в атмосферу, чем снижается давление в резервуаре. При снижении давления в резервуаре на 20-30% меньше величины избыточного давления открытия дыхательного клапана 19 последний закрывается и отключается электроагрегат подачи хладагента для охлаждения пластин 9.

Для исключения сброса паровоздушной смеси через устройство и возможных при

этом потерь легких фракций жидкости из-за избыточного давления в резервуар е, возникающего в результате колебаний окружающей температуры и атмосферного давления («малые дыхания), резервуар может быть дополнен устройством для кондиционирования паровоздушной смеси наджид- костного пространства резервуара.

При достижении избыточного давления в резервуаре на 5-10% меньше величны избыточного давления открытия дыхательного клапана 19 включается подача хладагента для охлаждения пластин 9 и одновременно включается вентилятор 31. Создается наддув с величиной, равной 5-10 от величины избыточного давления открытия дыхательного клапана 19, что приводит к открытию (поднятию) обратного клапана 30. Перепад давления для срабатывания (поднятия) обратного клапана 30 равен 2-3% от величины избыточного давления открытия дыхательного клапана 19., Кондиционирование наджидкостного пространства резервуара обеспечивает конденсацию паров жидкости и охлаждение воздуха, чем достигается снижение давления в резервуаре. При снижении давления в резервуаре на 20-30% меньше величины избыточного давления открытия дыхательного клапана 19 совместно выключаются вентилятор 31 и электроагрегат подачи хладагента. Турбулентное течение паровоздушной смеси и самоустранение пленки конденсата с поверхности пластин создают высокую эффективность теплообмена в устройстве 3, чем достигается высокая степень сокращения потерь жидкости от испарения в резервуаре при незначительном перепаде температур, превышающих перепад температуры перехода паровой фазы в жидкую.

Формула изобретения

1. Резервуар для легкоиспаряющихс я

жидкостей, включающий корпус с крышей, дыхательный клапан, закрепленное на.крыще устройство для сокращения потерь жидкости, содержащее камеру с размещенными

в ней элементами для образования каналов для прохода потоков паровоздушной смеси и хладагента, патрубки для входа и выхода паровоздушной смеси и хладагента, отличающийся тем, что, с целью сокрашения

5 потерь жидкости от испарения, элементы, образующие в камере каналы для прохода паровоздушной смеси и хладагента, представляют собой попарно соединенные между собой и установленные наклонно отности- тельно продольной оси камеры ребристые пластины, причем последние размещены так, что ребра пластин каждой пары расположены перпендикулярно ребрам пластин рядом установленной пары, при этом каждый канал для прохода паровоздущной сме- 25 си расположен между парами ребристых пластин, а каждый канал для прохода хладагента - внутри каждой пары ребристых

пластин.

2. Резервуар по п. 1, отличающийся тем, что он снабжен устройством для кондицио- 30 нировакия наджидкостного пространства, резервуара, состоящим из установленных последовательно обратного клапана и вентилятора, соединенных посредством трубопроводов с устройством для сокращения потерь жидкости и резервуаром.

0

Изобретение касается хранения легкоиспаряющихся жидкостей. Целью изобретения является сокращение потерь жидкости от испарения. Резервуар содержит установленное на крыше устройство для сокращения потерь жидкости, в камере которого установлены элементы для образования каналов для прохода паровоздушной смеси и хладагента, выполненные в виде наклонных и соединенных попарно ребристых пластин. Резервуар может быть снабжен устройством для кондиционирования наджидкостного пространства. 1 з.п. ф-лы, 7 ил.

г.2

21

25

Фиад

гттттт гЯ

w

Паро оздцшная смесь

Фиг. 5

27 683 ff./2 Я

/.f.{....../ -

iO

28 16

Д-Д

Х//адоагент

Je

12 27

|ф

ФигЛ