Сосуд для криогенной жидкости

 

В. А. Гарин, В. А. Кротов, А. Н. Тарасов, С. Д. Фатеев, В. М. Смирнов, В. И. Короленко и Б. О . Белорусец (72) Авторы изобретения (7!) Заявитель (54) СОСУД ДЛЯ КРИОГЕННОЙ ЖИДКОСТИ

Изобретение относится к химическому машиностроению и может быть использовано в криогенной технике.

Известен сосуд для хранения криогенных продуктов, содержащий наружную оболочку, внутренний сосуд и опоры для крепления вну1реикего сосуда, которые закреплены в цапфах наружной оболочки, причем одна из опор закрецлена в цацфе шарнирно f1), Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является сосуд для хранения сжиженных газов,: содержащий наружную и внутреннюю емкости и опоры для крепления внутренней емкости к наружной, выполненные в виде полого цилкндраческого стержня, радиально закрепленного на внутренней емкости, и охватывающего его торондального кольца, укрепленного на наружной емкости с помощью хомутов и крон «пезивв (23.

Известные сосуды характеризуются недостаточной надежностью работы, обусловленной тем, что при заполнении внутренней емкости криогенным продуктом происходят линейные и

2 угловые йеремещенкя внутреннего сосуда. Компенсация линейного изменения длины внутрен-, ней емкости при заполнении ее криогенным продуктом в направлении, перпендикулярном оси полого цилиндрического кронштейна (вдоль, продольной оси внутренней емкости), происходит только за счет упругой деформации тороидального кольца из теплокзолирующего материала, укрепленного на внутренней aoaepxaons внешней емкости с помощью хомутов и крон1 шгейков.. При значительной длине внутренней емкости, достигающей нескольких метров, величина линейной усадки ее достаточно велика.

Конструкция кольца обтянутого хомутом, не обеспечивает компенсацию этой деформации в полной мере, вследствие чего в стенках вну1- ренней емкости возникают дополнительные напряуения, что приводит к. снижению надежности работы сосуда.

Цель изобретения — повышение надежности путем снижения нагрузок емкости от термических деформаций.

Указанная цель достигается тем, что в сосуде для криогенной жидкости, содержащем внеш885690 шою и внутреннюю емкости, опоры для крепления внутренней емкости к внешней, которые выполнены в виде полого цилиндрического стержня, укрепленного на внутренней емкости, и охватывающего его кольца, укрепленного с помощью хомутов и кронштейнов на внешней емкости, опоры доно, нительно снабжены охватывающими кольца вкладышами с внутренней .сферической, а наружной — плоской поверхностями, вкладьпии имеют выступы, распало-. р женные в горизонтальной плоскости параллельно геометрической оси сосуда сверху и снизу г вкладыша и входящие в паз, выполненный на ответной поверхности хомутов.

На фиг. 1. изображен предлагаемый сосуд, 15 общий вид; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1 на фиг. 3 — разрез Б-Б на фиг. 1.

Сосуд для криогенной жидкости содержит наружную емкость 1, внутреннюю емкость 2 для криогенного продукта, к которой жестко прикреплены полые цилиндрические кронштейны 3. На полые цилиндрические кронштейны установлены кольца 4, наружная поверхность которых выполнена сферической. Кольца обжаты верхними вкладышами 5 и 6, и нижними

: вкладышами 7 и 8, внутренние поверхности которых выполнены сферическими, а наружиыв — плоскими, причем в верхних вкладьппах

5 трех опор выполнены выступы, входящие в пазы хомутов 9 и 10, а в хомутах 11 и 12 выполнено углубление.

Хомуты 10 и 12 жестко прикреплены к кронштейнам 13. В хомутах 10 двух опор выиопнены пазы, а в хомутах 12 углубления.

Кронштейны 13 прикреплены жестко у. наруж35 иой емкости. В полых цилиндрических кронштейнах и кольцах двух опор установлены фиксирующие ппифты 14.

При заполнений внутренней емкости 2 криогеиным продуктом последняя уменьшается в объеме за счет линейных усадок ее оболочки.

Уменьшение диаметра внутренней емкости 2 компенсируется перемещением полых шшиндрических кронштейнов 3 по внутренней поверх4 ности колец 4 двух опор, установленных с одной стороны внутренней емкости относительно ее продольной оси, т.е. опор, не имеющих штифтов 14. Уменьшение длины внутренней емкости

2 компенсируется перемещением вкладышей 5 и 8, имеющих выступы, входящие в пазы хомутов 9 и 10 двух опор, установленных на одном конце внутренней емкости. Для свободного перемещения вкладышей и корпусов поверхности соприкосновения отполированы.

Угловые перемещения внутренней емкости комйенсируются за счет сферических поверхностей, выполненных во вкладышах 5 — 8 и кольцах 4.

Истюльзование предлагаемого сосуда для криогенной жидкости в сравнении с известными обеспечивает надежность в экстремальных режимах работы.

Формула изобретения

Сосуд для криогенной жидкости, содержащий внешнюю и внутреннюю емкости, опоры для крепления внутренней емкости к внешней, выполненные в виде полого цилиндрического стержня, закрепленного на внутренней емкости, и охватывающего его кольца, закрепленного с по-! мощью хомутов и кронштейнов на внешней емкости, отличающийся тем, что, . с целью повышения надежности путем снижения нагрузок емкости от термических деформаций, опоры дополнительно снабжены охватывающими кольца вкладышами с внутренней сферической, а наружной — плоской поверхностями, вкладыши имеют выступы, расположенные в горизонтальной плоскости параллельно геометрической оси сосуда сверху н снизу вкладыша и входящие в паз, выполненный на ответной поверхности хомутов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР N 404993, кл. F 17 С 13/08, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР И 194120, кл. F 17 С 3/08, 1965 (прототип).

885690

Составитель К. Чириков

Техред M.Tåïåð . Корректор Г. Назарова

Редактор М. Ткач

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 10509/55 Тираж 552 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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