Устройство для бездренажного хранения криогенных жидкостей Советский патент 1991 года по МПК F17C3/00 

Изобретение относится к криогенной технике, к устройствам для бездренажного хранения криогенных жидкостей, частично заполняющих резервуар, может быть также использовано в областях техники, связанных с необходимостью хранения и транспортирования криопродуктов без потерь.

Цель изобретения - увеличение времени бездренажного хранения криогенных жидкостей и упрощение конструкции устройства.

На чертеже представлено устройство.

Устройство включает сосуд 1 с наполнительным трубопроводом 2, снабженным запорным вентилем 3, и емкость 4, установленную в донной части сосуда и выполненную в виде перевернутого стакана, т.е. нижняя часть емкости 4 сообщена с придонной частью сосуда. В верхней части сосуда 1 установлен дренажный патрубок 5 с вентилем 6.

Устройство работает следующим образом.

При заполнении сосуда 1 вентили 3 и 6 находятся в открытом состоянии. Жидкость

поступает в сосуд 1 по трубопроводу 2 Пары продукта в начальный период времени, заполняющие все внутреннее пространство сосуда и емкость 4. по мере поступления жидкости вытесняются из сосуда через дренажный патрубок 5 С того м омента, когда уровень жидкости достигает нижней кромки емкости 4 и при дальнейшем заполнении сосуда, в емкости образуется замкнутая паровая полость, ограниченная в нижней части поверхностью раздела фаз и находящихся под небольшим избыточным давлением, равным давлению столба жидкости При достижении жидкостью вентиля 6, расположенного на дренажном патрубке 5, пары в сосуде остаются только внутри емкости 4 и устройство переводят в режим бездренажного хранения.

Предлагаемое устройство обеспечивает большую продолжительность бездренажного хранения за счет приближения процесса к термодинамически-равновесному, что достигается устранением непосредственного воздействия теплопритока на поверхность

О Os

GJ со

о

раздела фаз, а также сокращением тепло- притока к продукту, При этом конструкция устройства проще и технологичнее конструкции прототипа. Отсутствует внутренняя арматура, коммуникации, контрольные дат- чики, система наддува.

Притакой конструкции всосуде заполненном жидкостью паровая полость, компенсирующая тепловое расширение жидкости, может быть полностью заключена в емкости, уста- новленной в придонной части сосуда, т.е. поверхность раздела фаз пар-жидкость не будет подвержена непосредственному воздействию теплопритока, так как будет со всех сторон заэкранирована жидкостью. Из теории бездренажного процесса хранения известно, что давление в резервуаре равновесно температуре поверхности раздела фаз, а придонные слои жидкости в течение всего процесса имеют температуру, превы- шающую сред немассовую всего на 3-5%.

Поскольку в предлагаемом устройстве поверхность раздела фаз образуется (за счет конструкции емкости) именно этими холодными слоями и защищена от воздействия теплопритока, то температура ее будет близка к среднемассовой (равновесной) температуре. Следовательно, процесс будет близок к равновесному, а время бездренажного хранения - к максимально возможной величине.

Формула изобретения Устройство для бездренажного хранения криогенных жидкостей, содержащее сосуд с наполнительным трубопроводом и емкость, установленную в донной части сосуда, отличающееся тем, что, с целью увеличения времени бездренажного хранения и упрощения конструкции, емкость выполнена в виде перевернутого стакана, а верхняя часть сосуда снабжена дренажным патрубком с вентилем.

Изобретение относится к криогенной технике и может быть использовано в областях народного хозяйства, связанных с необходимостью хранения и транспортировки жидких криогенных продуктов без потерь. Целью изобретения является увеличение времени бездренажного хранения и упрощение конструкции устройства для бездренажного хранения. В донной части сосуда установлена емкость, непосредственно сообщающаяся с придонным пространством сосуда и выполненная в виде перевернутого стакана, а в верхней части сосуда установлен дренажный патрубок с вентилем. 1 ил.