Способ заполнения емкости

 

Изобретение относится к способам заполнения емкости смесью газов под давлением. Целью изобретения является повышение эффективности за счет равномерного заполнения емкости, выполненной в виде ряда баллонов, соединенных трубопроводом малого диаметра. Предварительно нагревают баллоны до температуры выше критической температуры компонента смеси , находящегося в гетерогенном состоянии. Подают в емкость компонент смеси, находящийся в гетерогенном состоянии. Вводят в емкость остальные компоненты после охлаждения ее до температуры окружающей среды. В результате возможно обеспечить равномерное соотношение компонентов смеси по составляющим частям емкости. 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК.58 4 F 17 С 5/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4224616/23-26 (22) 07.01.87 (46) 15.04.89. Бюл. У 14 (72) В.И.Ахматов, Н.Н.Бирюков, В.M.Æàáèí и Ю.А.Иванников (53) 621.59 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1176136, кл. F 17 С 5/06, 1983. (54) СПОСОБ ЗАПОЛНЕНИЯ ЕМКОСТИ (57) Изобретение относится к способам заполнения емкости смесью газов под давлением. Целью изобретения является повышение эффективности за

Изобретение относится к технике заправки смесями газов различных газовых систем, например систем наддува и подпитки двигателей систем газоснабжения газодинамических установок, систем жизнеобеспечения и.т.п.

Целью изобретения является повышение эффективности за счет равномерного заполнения емкости, выполненной в виде ряда баллонов, соединенных трубопроводом малого диаметра

На.чертеже изображено устройство для реализации предлагаемого способа.

Емкость состоит из ряда баллонов

1 высокого давления, которые соединены между собой трубопроводами 2 малого диаметра, место соединения которых с каждым баллоном расположено в центре окружности поперечного сечения баллона, баллоны размещены в обечайке 3, выполненной из теп„„SU„„1472737 A1 счет равномерного заполнения емкости, выполненной в виде ряда баллонов, соединенных трубопроводом малого диаметра. Предварительно нагревают бал--лоны до температуры выше критической температуры компонента смеси, находящегося в гетерогенном состоянии.

Подают в емкость компонент смеси, находящийся в гетерогенном состоянии. Вводят в емкость остальные компоненты после охлаждения ее до температуры окружающей среды. В результате возможно обеспечить равномерное соотношение компонентов смеси по составляющим частям емкости. 1 ил. лоизоляционного материала, а во (.внутреннем объеме обейчайки размещены нагревательные элементы 4, например, ленточного типа, намотанные на наружную поверхность баллонов.

Предлагаемый способ заполнения емкости осуществляют следующим образом.

М

Перед заполнением включают нагре- 4, вательные элементы 4 и повышают тем- ©О пературу во внутреннем объеме обе- а Я чайки 3 до температуры выше критической температуры заполняемого компонента в гетерогенном состоянии, например при заполнении емкости углекислым газом, до температуры выше

31 С. При этом внутренний объем всех баллонов прогревается до этой температуры. Затем, от заправщика подают заполняемый гетерогенный компонент. Этот компонент, попадая на внутренний объем баллонов, газофи 1472737 ш о Т

20 где P

Т

ЗО

Формула изобретения

После достижения давления окон чания заполнения подачу компонента в емкость прекращают и выключают нагревательные элементы 4. Происходит понижение температуры баллонов до температуры окружающей среды и, вследствие этого, конденсация газа, например углекислого газа.

ПредваРительный нагрев заполняе- 40 мых баллонов позволяет перевести первый компонент в гомогенное состояние во внутреннем объеме заполняемых баллонов независимо от условий эксплуатации, при которых производится заполнение. Это основная

Функция операции нагрева.

При прекращении нагрева баллонов при низких температурах условий эксплуатации, когда первый компоцируется. При этом мощность нагрева должна быть увеличена на величину, соответствующую теплоте фазовых превращений заполняемого компонента.

Давление момента окончания заполнения определяется температурой заполнения, количеством компонента, которым необходимо заполнить емкость и объем заполняемой емкости. При этом, .вследствие высокой температуры заполнения в момент окончания заполнения газ по своим свойствам близок . к идеальному газу и поэтому давление

:окончания заполнения может быть определено по формуле давление окончания заполнения, Па; количество газа, которым необходимо заполнить емкость, кг; газовая постоянная, кДж/кгпв град," температура заполнения, К; объем заполняемой емкости, м з нент опять переходит в гетерогенное

:состояние, сконденсировавшаяся жидкая фаза оседает равномерно по объему каждого баллона. Обеспечение равновесности распределения жидкой фазы по баллонам является основной функцией конденсацни.

Наличие овалообразной ванночки в каждом из баллонов позволяет сохранить распределение сконденсировавшейся жидкой фазы по всему объему заполняемой емкости (жидкая фаза не стекает в одно место, а остается в каждом баллоне).

Последовательное соединение баллонов дано как пример конструктивного исполнения емкости при котором преимущества предлагаемого способа реализуются наиболее рельефно, но баллоны могут быть соединены и параллельно и вообще как угодно.

Таким образом, несмотря на наличие тупиковых баллонов и разную высоту их расположения, обеспечивается заполнение всей емкости смесью с равномерным составом компонентов во всех баллонах, составляющих емкость.

Способ заполнения емкости газожидкостной смесью под давлением, включающий первоначальную подачу в емкость компонента смеси, находящегося в гетерогенном состоянии, а затем подачу остальных компонентов, о тл и ч а ю шийся тем,что, с целью повышения эффективности за счет равномерного заполнения емкости, выполненной в виде ряда баллонов, соединенных трубопроводом малого диаметра, предварительно баллоны нагревают до температуры, превышающей критическую температуру компонента смеси в гетерогенном состоянии, и охлаждают до температуры окружающей среды перед подачей остальных компонентов смеси.

1472737

Составитель Г.Ольшанская

Редактор Т.Парфенова Техред Л.Сердюкова Корректор И.Муска

Заказ, 1696/39 Тираж 431 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,!01