Устройство для хранения и транспортировки криогенной жидкости Советский патент 1992 года по МПК F17C3/00 F17C9/00 

Изобретение относится к криогенной технике и может быть использовано для заправки сосудов криогенными жидкостями и последующего их хранения.

Ближайшим выбранным за прототип является устройство, содержащее корпус, внутренний сосуд, вакуумную теплоизоляцию между ними, переливной трубопровод и змеевик, установленный с тепловым контактом на поверхности сосуда, при этом, вход змеевика расположен внутри сосуда, а выход - вверху устройства.

Недостатками этого устройства является повышенный расход криожидкости и дли- тельное время заполнения сосуда. Это объясняется тем, что криогенная жидкость через переливной трубопровод поступает непосредственно на теплую (не охлажденную предварительно) поверхность внутреннего сосуда. В результате интенсивно газифицированный хладагент, перемещаясь по змеевику на участке сосуда, ужу заполненного криогенной жидкостью, охлаждается и газифицирует ее, уходя в атмосферу в паро- жидкостной фазе.

Целью изобретения является снижение расхода криожидкости и сокращение времени заправки.

Цель достигается тем, что в устройстве для хранения и транспортировки криожидкости, содержащем корпус, внутренний сосуд, вакуумную изоляцию между ними, переливной трубопровод и змеевик, установленный с тепловым контактом на поверхности сосуда, вход змеевика установлен в нижней части сосуда и подключен к переливному трубопроводу, а выход сообщен с внутренней полостью сосуда.

сл о со

Вход змеевика выполнен в виде приемной горловины, соответствующей концу переливного трубопровода.

На чертеже приведен пример конкретного выполнения устройства.

Устройство содержит внутренний сосуд 1 с горловиной 2, наружный корпус 3 на опоре 4, вакуумную теплоизоляцию между ними, переливной трубопровод 6, концом установленный в объеме нижней части сосуда 1 и змеевик 7, установленный с тепловым контактом по всей поверхности сосуда 1. Вход змеевика 7 установлен в нижней части внутри сосуда, подключен к переливному трубопроводу 6 и выполнен в иде приемной горловины 8, соответствующей концу переливного трубопровода 6, а выход 9 змеевика 7 сообщен с внутренней полостью сосуда 1.

Устройство работает следующим образом.

Перед заполнением внутреннего сосуда 1 его предварительно захолаживают постепенно снизу-вверх путем подачи криогенной жидкости из переливного трубопровода б по змеевику 7. Подачу осуще- ствляют при герметичной стыковке соответствующего конца трубопровода 6 с посадочным местом приемной горловины 8 - входом змеевика 7. При этом, охлаждая теплый сосуд 1 до более низкой температуры постепенно снизу-вверх, криогенная жидкость в виде парожидкостной смеси поступает через выход змеевика 7 в полость сосуда 1, заполняя его, где происходит разделение смеси на фракции. Жидкая фракция вначале заполняет нижнюю часть полости сосуда 1, а затем - и весь остальной объем, а парообразная фракция по зазору между переливным трубопроводом 6 и горловиной 8 сосуда 1 уходит в атмосферу.

Таким образом, заполнение сосуда 1 ведут, когда практически отсутствует разность температур криогенной жидкости и стенок сосуда 1. Эта в отличие от прототипа позволяет более эффективно использовать криогенную жидкость, снизив непроизводительный выброс паров и с ними - части криогенной жидкости в атмосферу. Это позволит и сократить время

заправки сосуда.

Формула изобретения

1.Устройство для хранения и транспортировки криогенной жидкости, содержащее

корпус, внутренний сосуд, вакуумную теплоизоляцию между ними, переливной трубопровод и змеевик, установленный с тепловым контактом на поверхности сосуда, при этом вход змеевика расположен

внутри сосуда, а выход - вверху устройства, отличающееся тем, что, с целью снижения расхода криогенной жидкости и сокращения времени заправки, вход змеевика установлен в нижней части сосуда и

подключен к переливному трубопроводу, а выход сообщен с внутренней полостью сосуда.

2.Устройство по п. 1, отличающее- с я тем, что вход змеевика выполнен в виде

приемной горловины, соответствующей концу переливного трубопровода.

9

2

Область применения: в криогенной технике и может быть использовано для заправки сосудов криогенными жидкостями и последующего их хранения для сокращения потерь криогенной жидкости и времени заправки криогенного сосуда. Сущность изобретения: на поверхности криогенного сосуда с тепловым контактом установлен змеевик, герметично связанный нижним концом в виде приемной горловины с переливным трубопроводом в нижней части сосуда, а верхним концом с объемом сосуда в верхней его части, что обеспечивает предварительное захолаживание сосудов постепенно снизу-вверх путем подачи криогенной жидкости по змеевику через приемную горловину. Заполнение сосуда ведут через верхний конец змеевика паро- жидкостной смесью. 1 з. п. ф-лы, 1 ил.