Криогенный сосуд Советский патент 1978 года по МПК F17C3/00 

1

Изобретение относится к криогенной технике, аболее конкретно к емкостям для хранения и транспортирования таких криогенных жидкостей, как жидкий кислород, азот, аргон, гелий, водород и др., и может найти применение в криосорбциолных вакуумных насосах.

ИзЬестны сосуды для низкокипяших сжиженных газов, в которых дпя создания и поддержания вакуума в изоляционной полости используют адсорбенты (активные угли, цеолиты, силикагель). Такие сосуды имеют теплоизогГированную внутреннюю емкость (сосуд), наружный кожух, адсорбционный карман, расположенный на наружной поверхности внутреннего сосуда ij. Адсорбционный карман обычно изготавливается из металического)/ листа, приваренного или припаянного к внутреннему сосуду. Для доступа газа к адсорбенту поверхность кармана перфорируется. К адсорбционному карману непосредственно прилегает теплоизоляционный материал. Регенерированный адсорбент засыпается в карман перед монтажом теплоизоляции. Процесс монтажа изоляции и сборки сосуда производится в течение длительного времени (от нескольких часов до двух суток). За этот период времени адсорбент, открытый для доступа воздуха, ycfteвает поглотить некоторые компоненты воздуха (в первую очередь .пары воды) и снизить при этом свою емкость. Восстановить емкость адсорбента во время вакуумирования сосуда не представляется возможным, так как по конструктивным соображениям сосуды нельзя нагревать до высокой температуры (400с), необходимой дпя регенерации адсорбента. Это приводит к сокращению срока, в-течение которого адсорбент поддерживает в изоляционной полости нужный вакуум. В результате снижается эффективность изоляции и возрастают потери криогенной жидкости.

Известен криогенный сосуд, содержащий внутренний сосуд, кожух, теплоизоляционный материал и разрушающийся пакет (бьющуюся капсулу) с активным геттером, который находится в вакууме. Пакет расположен в деформируемой камере, которая сообщается

с иаопяпионным пространством 2}, В этом сосуде капсула с поглотителем (геттером) размешается в отростке на кожухе-сосуда и разбивается механически. Геттер поглощает газы при положительных температурах н поэтому размещается на кбжухе сосуда. Адсорбент, используемый для создания н поддержания вакуума в изоляционной полости сосуда, в отличие от irerrepa способен поглотить газы в условкях вакуума лишь при низких температурах, и поэтому камера с адсорбентом должна размещаться на внутреннем сосуде под изоляцией. Вскрыть (сообщить с изоляционной полостью адсорбционную каме; после монтажа изопяди и очень сложно, так как можно повредить изодяциюГ В результате понизится эффективность изоляции.

С цепью сохранения эффективности поглотитепяИ высокого;вакуума за счет исклю чения попадания поглотителя в изоляцию Б предлагаемом криогенном сосуде пакет выпопнея нз ТОНКОЕ попимерной пленки кли метаппической фольги, который разрывается во ми вакуу мирования сосуда. Шкет снабжен сетчатым чехлом, установленным в нем.

Использование разрывного пакета упрощает конструкцию и технологию изготовления криогенных сосудов, исключает преждевременную отработку .поглотителя, а следовательно, увепичиваёт длительность сохранения высокого вакуума в изоляционной долости, повышает эффективность изоляции, увеличивает длительность эксплуатации кри огенных сосудов до повторного вакуумирования.

На фиг. 1 изображен общий вид сосуда, на-фиг. 2 - сечение пакета.

Сосуд состоит в основном из внутреннего сосуда 1, кояуха 2, теплоизоляционного матери1ала 3 и пакета 4, место расположения которого предпочтительно на верхнем днище сосуда вокруг горловины. При этом пакет находится близко от откачного патрубка, что обеспечивает более надежный и быо трый разрыв его во время вакуу мирования.

Верхнее положение его позволяет избежать провисания, а плотное прилегание пакета к внутреннему сосуду обеспечивает лучшее охлаждение поглотителя.

Пакет выполнен из фольги или пленки 5 толщиной.;менее 0,2 мм. Толщина определяется из условий достаточной прочности пакета в условиях хранения и обеспечения (разрыва его при создании вакуума в изоляционной полости. Поглотитель 6 помеШает ся в пакет в чехле 7 из ткани или металлической сетки, защищающем адсорбент от высыпания при разрыве пакета. Поглотитель перед засыпкой в пакет/третируемся при. сор ветствующей температуре регенерации. В горячем виде поглотитель помещается в чехол 7 и пакет 5, последний затем герметично заваривается или заклеивается. Пакет размещается на внутреннем сосуде перед монтажом изоляции. Во время ваккумирования изоляционного пространства пакет 5 разрывается в результате разности Давлений JB пакете и в сосуде и поглотитель сообщается с изоляционной полостью. Поглотитель во время вакуу мирования сосуда дополнительно третируется, что также повышает его емкость.

Формула изобретения

Криогенный сосуд с вакуумной теплоизоляцией содержащий внутренний сосуд, кожух, теплоизоляционный материал и поглотитель, помещенный в пакет, от л и ча ющ и йс я тем, что, с целью сохранения эффективности поглотителя и высокого вакуума за счет исключения попадания поглотителя в изоляцию, пакет выполнен из .металлической фольги или полимерной пленки и снабжен сетчатым чехлом, установленным в нем.

Источники информации, пр1 чятые во вни-, мание при экспертизе:

1.Патент США № 2900800, кл. 62-45, 1959.

2.Патент ФРГ № 1134398, кл. 17 g, 4 1960.

s-----

0,0 V