Устройство для наполнения сосудов жидкими криоагентами

 

Использование изобретения: в криогенной технике для сокращения потерь жидкого криоагента, связанных с возникающими в устройствах для его переливания термоиндуцированными колебаниями. Сущность изобретения: возникающие термоиндуцированные колебания полностью устраняются установлением гибкой герметичной перегородки на границе раздела внутреннего канала изолированной трубы для подачи жидкого криоагента и кольцевого пространства , образуемого указанной трубой и трубой для управления запорным клапаном, Герметичная перегородка предотвращает тепло-массообмен между жидким криоагентом в канале и газообразным в кольцевом объеме и таким образом и возникновение термоиндуцированных колебаний. Герметичная перегородка может быть выполнена в виде гибкой мембраны или сильфона, присоединенных к изолированной трубе для подачи жидкого криоагента и трубе для управления запорным клапаном. 1 з.п.флы, 2 ил.

COIO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 F 17 С 13/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4880004/26 (22) 05.11.90 (46) 30.10.92. Бюл. ¹ 40 (71) Ленинградский технологический институт холодильной промышленности (72) В.Я.Краснов, Е.И.Борзенко, В.Н,Новотельнов и О.Г.Крымский (56) Adv. Cryogen. Епд., 1954, ¹ 1, р.302-306. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАПОЛНЕНИЯ СОСУДОВ ЖИДКИМИ КРИОАГЕНТАМИ (57) Использование изобретения: в криогенной технике для сокращения потерь жидкого криоагента, связанных с возникающими в устройствах для его переливания термоиндуцированными колебаниями. Сущность изобретения: возникающие термоиндуцированные колебания полностью устраняютИзобретение относится к криогенной технике, в частности к трубопроводам для переливания жидких криоагентов.

Наиболее близким техническим решением, выбранным в качестве прототипа, является устройство для наполнения сосудов жидкими криоагентами, содержащее теплоиэолированную трубу для подачи жидкого криоагента, установленную соосно внутри трубы для управления запорным клапаном с образованием между ними кольцевого пространства, перегородку, выполненную в виде бронзового кольца, отделяющего кольцевое пространство от внутреннего канала трубы для подачи жидкого криоагента, и запорный клапан, .ЫЛ и, 1772513 А1 ся установлением гибкой герметичной перегородки на границе раздела внутреннего канала изолированной трубы для подачи жидкого криоагента и кольцевого пространства, образуемого указанной трубой и трубой для управления запорным клапаном, Герметичная перегородка предотвращает тепло-массообмен между жидким криоагентом в канале и газообразным в кольцевом объеме и таким образом и возникновение термоиндуцированных колебаний. Герметичная перегородка может быть выполнена в виде гибкой мембраны или сильфона, присоединенных к изолированной трубе для подачи жидкого криоагента и трубе для управления запорным клапаном. 1 з.п,флы, 2 ил.

Недостатком этой конструкции является то, что перегородка, выполненная в виде бронзового кольца, не обеспечивает полного отделения внутреннего канала трубы для подачи жидкого криоагента от кольцевого пространства, образованного соосно расположенными трубой для подачи жидкого криоагента и трубой для управления запорным клапаном. Это обусловлено тем, что для обеспечения свободного и беспрепятственного. перемещения трубы для управления запорным клапаном относительно трубы для подачи жидкого криоагента перегородка, представляющая собой бронзовое кольцо, устанавливается с некоторым зазором между ней и трубой для управления запорным клапаном. Следовательно, такая пере1772513

25

50 городка не обеспечивает герметичного разделения внутреннего канала трубы для подачи жидкого криоагента от кольцевого пространства между трубами. Вследствие этого не происходит полного устранения

ТИК и вызванных ими потерь жидкого криоагента, Целью изобретения является сокращение потерь криоагента.

Указанная цель достигается тем, что в известной конструкции устройства для наполнения сосудов жидкими криоагентами, содержащего теплоизолированную трубу подачи криоагента, установленную соосно внутри трубы для управления запорным кла- 1 паном и перегородку, отделяющую межтрубное пространство от внутренней полости трубы подачи перед запорным клапаном, согласно изобретению, перегородка выполнена а àèäå гибкого элемента, 2 герметично закрепленного краями на обеих трубах. Кроме того, достижению цели способствует выполнение гибкого элемента в виде мембраны или сильфона.

Известно, что причиной возникновения .

ТИК в кольцевом пространстве является массообмен на границе внутреннего канала трубы для подачи жидкого криоагента и кольцевого пространства, Поток жидкого криоагента вызывает завихрения на границе, попадание его в кольцевое пространство, в результате чего возникают ТИК.

Экспериментально установлено, что в неравномерно нагретых трубопроводах при герметично закрытых холодных концах ТИК не возникают. Таким образом, перегородка в виде гибкого элемента, герметично присоединенного к трубам, полностью предотвращает возникновение ТИК в устройстве для наполнения сосудов жидкими криоаген. тами и устраняет связанные с ТИК потери криоагента.

На фиг. 1 показан разрез устройства с гибким элементом, выполненным в виде мембраны; на фиг. 2 — разрез устройства с гибким элементом, выполненным в виде сильфона, Устройство для наполнения сосудов жидким криоагентом содержит теплоизолированную трубу 1 подачи жидкого криоаген.та, которая расположена соосно внутри трубы 2 для управления запорным клапаном

3. При этом трубы 1 и 2 образовывают межтрубное пространство 4. Гибкий элемент 5, выполненный в виде мембраны (фиг. 1) или сильфона (фиг. 2), герметично отделяет межтрубное пространство 4 от внутренней поласти трубы 1. Переходное кольцо 6 (фиг. 2) служит для герметичного соединения сильфона с трубой 2.

Устройство для наполнения сосудов жидкими криоагентами работает следующим образом.

С помощью трубы 2 для управления запорным клапаном 3 последний перемещается вниз и открывает внутреннюю полость теплоизолированной трубы 1 подачи жидкого криоагента. Жидкий криоагент по внутренней полости трубы 1 через отверстия в запорном клапане 3 будет поступать в наполняемый сосуд. При этом гибкий элемент

5 не будет препятствовать открыванию и закрыванию внутренней полости запорным клапаном, но в то же время будет герметично отделять от нее межтрубное пространство 4, образуемое трубами 1 и 2, что позволит предотвратить возникновение ТИК и сократить потери жидкого криоагента при наполнении сосудов жидкими криоагентами.

После наполнения сосуда с помощью трубы

2 запорный клапан 3 перемещается вверх и перекрывает внутреннюю полость трубы 1.

Использование предлагаемого технического решения в сравнении с прототипом позволяет полностью устранить связанные с ТИК потери жидкого криоагента при наполнении сосудов и криостатов.

Формула изобретения

1, Устройство для наполнения сосудов жидкими криоагентами, содержащее теплоизолированную трубу подачи криоагента, установленную соосно внутри трубы для управления запорным клапаном и перегородку, отделяющую межтрубное пространство

От внутренней полости трубы подачи перед запорным клапаном, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью сокращения потерь криоагента, перегородка выполнена в виде гибкого элемента; герметично закрепленного краями на обеих трубах.

2. Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что гибкий элемент выполнен в виде мембраны или сильфона.

1772513

Фиг. 2

Составитель В. Краснов

Техред М.Моргентал Корректор С; Пекарь

Редактор

Заказ 3832 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101