Криогенный резервуар
Иллюстрации
Реферат
Изобретение относится к криогенной технике и позволяет снизить теплопритоки к криогенной жидкости и обеспечить автономность работы. Криогенный резервуар содержит наружный и внутренний сосуды, разделенные слоем теплоизоляции, вертикальный вал, установленный на подшипниках , дисковый поплавок, закрепленный с возможностью осевого перемещения на валу , установленные симметрично по окружности поплавка гребные колеса и постоянные магниты, образующие магнитно-тепловые двигатели, причем рабочие органы колес выполнены из материала, обладающего сверхпроводимостью при температуре криогенной жидкости, а в нижней части вала жестко закреплен механический смеситель, выполненный в виде крыльчатки (пропеллера ). При наличии в резервуаре криогенной жидкости гребные колеса вследствие эффекта Мейснера приходят во вращение, создавая вращающий момент, приложенный по окружности поплавка. Поплавок передает вращение на вал, который вращает крыльчатку, перемешивающую жидкость. 8 результате глубинного и приповерхностного перемешивания исключается температурное расслоение криогенной жидкости, что достигается без дополнительных теплопритоков, 3 ил. (Л С
СОЮЭ СОВЕТСКИХ сОциАлистических
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
1 (21) 4703649/26 (22) 08.06.89 (46) 15.06.91. Бюл. М 22 (72) Н.Н;Ефремов (53) 621.59(088.8) (56) Филин Н.В. и др. Жидкостные криогенные системы, Л.: Машиностроение, 1985, с.36. (54) КРИОГЕННЫЙ РЕЗЕРВУАР (57) Изобретение относится к криогенной технике и позволяет снизить теплопритоки к криогенной жидкости и обеспечить авто.номность работы. Криогенный резервуар содержит наружный и внутренний сосуды, разделенные слоем теплоизоляции, вертикальный вал, установленный на подшипниках, дисковый поплавок, закрепленный с возможностью осевого перемещения на валу, установленные симметрично по окружИзобретение относится к устройствам ниэкотемпературной техники, а именно к резервуарам для хранения сжиженных газов и может быть использовано в этих целях в различных отраслях народного хозяйства.
Целью изобретения является снижение теплопритоков к жидкости и обеспечение автономности.
На фиг. 1 схематично в разрезе изображен предлагаемый криогенный резервуар; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг.1; на фиг.3— разрез Б — Б на фиг.2.
Криогенный резервуар состоит из наружного сосуда 1, внутреннего сосуда 2, теплоизоляционного слоя 3, вертикального
»5U 1656282 А1 (seeps F 17 С 3/00// В 01 F 13/08 ности поплавка гребные колеса и постоянные магниты, образующие магнитно-тепловые двигатели, причем рабочие органы колес выполнены из материала. обладающего сверхпроводимостью при температуре криогенной жидкости, а в нижней части вала жестко закреплен механический смеситель, выполненный в виде крыльчатки (пропеллера). При наличии в резервуаре криогенной жидкости гребные колеса вследствие эффекта Мейснера приходят во вращение. создавая вращающий момент, приложенный по окружности поплавка. Поплавок передает вращение на вал, который вращает крыльчатку, перемешивающую жидкость, В результате глубинного и приповерхностного перемешивания исключается температурное расслоение криогенной жидкости, что достигается беэ дополнительных теплопритоков, 3 ил, вала 4, закрепленного на подшипниках 5, дискового поплавка 6, по окружности которого симметрично оси установлены гребные колеса 7 и постоянные магниты 8, образующие магнитно-тепловые двигатели, причем дисковый поплавок 6 закреплен на валу 4 свободно, т.е. с возможностью осевого (вдоль вала) перемещения, рабочие органы
9 гребных колес 7 выполнены из материала, обладающего сверхпроводимостью при температуре криогенной жидкости (например, из металлооксидной керамики на основе оксида иттрия, бария и меди); в нижней части вала 4 жестко закреплен механический смеситель, выполненный в виде крыльчатки (пропеллера) 10.
1656282
Работает устройство следующим образом.
При-наличии в резервуаре криогенной жидкости, из-за разности температур газовой и жидкостной сред, в сверхпроводящем состоянии находятся только те органы 9 гребных колес 7, которые соприкасаются с криогенной жидкостью. Вследствие эффекта Мейснера они выталкиваются из магнитного поля постоянных магнитов 8, возникающий вращающий момент обеспечивает вращение гребных колес 7, создающих вращающий момент, приложенный к дисковому поплавку 6 и заставляющий его вращаться. Дисковый поплавок 6 передает вращение на вертикальный вал 4, вращающий крыльчатку 10. Таким образом, при вращении крыльчатки 10 и гребных колес 7 происходит глубинное и приповерхностное перемешивание жидкости, исключающее ее температурное расслоение.
Предложенное устройство не создает дополнительных теплопритоков к криогенной жидкости, т.к. не имеет наружного привода и способствует тем самым увеличению времени ее хранения как с открытым, так и с закрытым газосбросом, причем это достигается без существенного уменьшения полезного обьема резервуара и без затрат энергии со стороны внешних источников, 5
Формула изобретения
Криогенный резервуар, содержащий наружный и внутренний сосуды, разделенные слоем теплоизоляции, и установленный
10 в нижней части внутреннего сосуда механический смеситель, выполненный в виде крыльчатки, соединенной вертикальным валом с приводом, отл и ч а ю щи йс я тем, что, с целью снижения теплопритоков и
15 обеспечения автономности, вал закреплен во внутреннем сосуде посредством подшипников и жестко соединен с крыльчаткой, привод выполнен в виде гребных колес, равномерно размещенных по окружности, и ус20 тановленного с возможностью перемещения вдоль вала и соединенного с ним дискового поплавка, рабочие органы которых выполнены из сверхпроводящего при температуре криогенной жидкости ма25 териала и снабжены постоянными магнитами, установленными напротив них.
1656282
Составитель Г.Ольшанская
Редактор M.Ñàìåðõàíîâà Техред М.Моргентал Корректор М.Максимишинец
Заказ 2307 Тираж 318 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