Криогенный сосуд Советский патент 1982 года по МПК F17C3/00 

Изобретение относится к криогенной технике, а именно к устройствам для хранения и транспортирования криогенных жидкостей. Известен сосуд для низкокипящих газов, в котором для поддержания вакуума в изоляционной полости используется адсорбент, помещенный в адсорбционный карман, который выполнен из металлической стенки, припаянной к стенке внутреннего сосуда. Регенерированный адсорбент засыпает ся в карман перед монтажем теплоизо ляции 1 . Недостатком такого сосуда являет ся то, что во время его монтажа адсорбент, открытый для доступа возду ха, успевает снизить при этом свою емкость. В результате снижается эффективность изоляции и возрастают потери криогенной жидкости. Известен криогенный сосуд, содер жащий внутренний сосуд, кожух, теплоизолированный материал и пакет (бьющуюся капсулу) с активным гетте ром, который находится в вакууме. Капсула расположена в деформируемой камере, сообщающейся с изоляционным пространством. В этом сосуде капсула с поглотителем разбивается механ чески. Геттер поглощает газы при положительной температуре и поэтому размещен на кожухе сосуда С2 . . Недостатком известного криогенного сосуда является то, что пакет с адсорбентом после монтажа изоляции вскрыть затруднительно, так как можно повредить изоляцию. Наиболее близким по технической сущности является криогенный сосуд, включающий внутреннюю емкость, кожух, экрано-вакуумную теплоизоляцию и сетчатый чехол с поглотителем, установленный в пакете, расположенном в полости теплоизоляции на поверхности емкости З. Недостатком этого криогенного сосуда является малая эффективность поглотителя, так как до момента разрыва пакета поглотитель находится длительное время под воздействием воздуха, заключенного в пакет вместе с поглотителем. Кроме того, после разрыва пакета пленка может снова закрыть щель, сообщающую, поглотитель с вакуумируемым пространством. Недостатком яэляется и трудоемкость сборки, так как пакет необходимо приклеивать или припаивать к стенке внутреннего сосуда.

Цель изобретения - повышение эфф1зктивности поглотителя и упрощение сборки.

Указанная цель достигаегтся тем, что в криогенном сосуде, включающем внутреннюю ёмкость, кожух, экране- вакуумную теплоизоляцию и сетчатый чехол с поглотителем, установленный в пакете, расположенном в полости теплоизоляции на поверхности емкости пакет выполнен в виде вакуумно плотного стакана и снабжен откачным клапаном и уплотнительным кольцом, расположенным между краем стакана и поверхностью внутренней емкости.

На чертеже изображен предлагаемый криогенный сосуд.

Криогенный сосуд состоит из внутренней емкости 1, кожуха 2 и поглотителя 3, заключенного в сетчатый чехол 4, припаянный к стенке емкости 1. Чехол 4 помещен в вакуумноплотный стакан 5. Стакан снабжен откачным клапаном 6 и уплотнительным кольцом 7 из вакуумной резины. Уплотнительное кольцо 7 контактирует с опорным кольцом 8, приваренным к днищу внутренней емкости 1 или непосредственно с днищем емкости 1. Внутренняя емкость 1 окружена экрановакуумной или другой теплоизоляцией 9. Кожух 2 снабжен откачным клапаном 10.

Криогенный сосуд работает следующим образом.

Поглотитель 3 в горячем виде после регенерации помещают в чехол 4 и закрывают стаканом 5. Последний прижимают через уплотнительное кольцо 7 к упорному кольцу 8 и откачивают через откачной клапан 6 вакуумным насосом до необходимого давления. Затем монтируют теплоизоляцию 9 и наружный кожух 2. По окончании сборки пространство между емкостью 1 и кожухом 2 откачивают через клапан 10 до такого же или меньшего давления, чем в стакане 5. В результате под действием собственного веса стакан отсоединяется от опорного кольца 8 и поглотитель оказывается сообщенным с пространством, находящимся между емкостью 1 и кожухом 2.Далее в

емкость 1 заливают криогенную жидкость и охлажденный до низких температур поглотитель производят дальнейшее понижение давления в теплоизоляционном пространстве.

В связи с тем, что образовавшийся зазор между краем стакана 5 и стенкой емкости 1 оказывается достаточно большим, обеспечивается значительно большая эффективность и быстродействие от качки поглотителем, чем у известной конструкции.

Поскольку полость стакана может быть откачана вакуумным насосом непосредственно после засыпки поглотителя, дополнительно устраняется снижение эффективности, поглотителя и увеличивается продолжительность времени в течение которого он поддерживает в теплоизоляционном пространстве нужный вакуум.

Благодаря устранению приклеивания или припаивания стакана к внутренней емкости уменьшается трудоемкость сборки сосуда.

Формула изобретения

Криогенный сосуд, включающий внутреннюю емкость, кожух, экрано-вакуумную теплоизоляцию и сетчатый чехол с поглотителем, установленный в пакете, расположенном- в полости теплоизоляции на поверхности емкости, отличающийся тем; что, с целью повышения эффективности поглотителя и упрощения сборки, пакет выполнен в виде вакуумно-плотного стакана и снабжен откачным клапаном и уплотнительным кольцом, располо.женным между краем стакана и поверхностью внутренней емкости.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент США 2900800, кл. 62-45 1959.

2.Патент ФРГ 1134398, кл, 17 g 4, 1960.

3.Авторское свидетельство СССР 602741, кл. F 17 С 3/00, 1976 (прототип).

Ю