СПОСОБ СНИЖЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ В СОСУДАХ С КРИОГЕННЫМИ ЖИДКОСТЯМИ Советский патент 1967 года по МПК F17C3/00 

Изобретение относится к области хранения криогенных жидкостей, в частности к способам снижения давления паровой фазы в сосудах с указанными жидкостями.

Известный способ уменьшения темпа роста давления внутри сосудов с криогенными жидкостями состоит в сокращении внешнего теплопритока при помош,и образованных во внутренней полости сосуда термических мостов с малым термическим сопротивлением всей массы жидкости. Однако этот способ имеет следуюш,ие недостатки, если рассматривать его применительно к емкостям для хранения и транспортировки жидкостей:

1)Конструкция емкостей и способ хранения жидкостей должны позволять производить их выдачу при температуре, равной температуре насышения, которая соответствует давлению в 1 ата, или при более низкой температуре (предварительно охлажденная жидкость). Во время наддува, т. е. при подъеме давления в емкости за счет газа из постороннего источника или испарителя, и выдавливания (выдачи) жидкости из емкости потери от испарения и прогрев жидкости в случае использования тепловых мостов будут значительно большими из-за передачи тепла по мостам из паровой зоны в жидкостную;

увеличению веса емкости и расхода криогенной жидкости на захолаживание емкости при заправках;

3) Способ организации тепловых мостов практически неприменим для изготовленных емкостей.

С целью увеличения времени хранения криогенных жидкостей предлагается через эти жидкости барботировать их же пары.

На чертеже дана схема одного из вариантов применения описываемого способа.

Криогенную жидкость хранят в емкости /. В баллонах 2, расположенных рядом с емкостью, находится газ (перегретый пар этой

же жидкости) под высок))м давлением. Редуктор 3 служит для понижения давления газа, а регулируемый вентиль 4 - для подачи его в нижнюю часть емкости через специальный диффузор-распылитель 5 или просто в сливную трубу 6.

По достижении в емкости заданного предельного давления открывают вентиль и через распылитель или сливную трубу подают в нее определенную порцию перегретых паров жидкости, редуцированных из баллонов высокого давления. Пузыри пара, проходя через слой жидкости, конденсируются, разрушают перегретый слой и перемешивают жидкость, что приводит к выравниванию (усредсти. Это, в свою очередь, вызывает конденсацию паров, из паровой подушки и снижение давления. По мере возрастания давления в емкости до заданной величины операцию повторяют.

. Опыты по снижению давления барботажем, проведенные на цилиндрических и Н1аровых сосудах с жидким азотом, показали, что Б зависимости от высоты столба жидкости, давления в сосуде и конструктивных особенностей последнего количество конденсируемого пара составляет 2,5-6 кг на 1 м поверхности зеркала жидкости (поверхности раздела фаз) и на 1 кг барботируемого пара.

Предлагаемый способ позволяет увеличить длительность хранения криогенных жидкостей без потерь жидкого продукта, поддерживать

в емкости определенное время давление, не превышающее заданной величины, уменьшить вес емкостей за счет снижения предельно допустимого давления и одновременно повысить безопасность хранения и транспортировки взрывоопасных или ядовитых жидкостей. Кроме того, способ выгодно отличается от известных своей простотой, его можно использовать на ранее изготовленных или только разработанных емкостях.

Предмет изобретения

Способ снижения давления в сосудах с криогенными жидкостями, отличающийся тем, что, с целью увеличения времени их храпения, через криогенные жидкости барботируют пары этих же жидкостей.

г