Устройство для заправки емкости криожидкостью

Устройство для заправки емкости криожидкостью

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Сове тскнк

Соцнапнстнчесннк

Респубпнк

ОПИСАНИЕ 721638

ИЗОБРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22)3a«>ceo 011177 (2()2537781/23-26 (51) М. Кл.

2 с присоединением заявки М

F17 С 9/02

Вауаарстеепвй кемитет

СССР

Io J_#_33Ic изобретений в вткрытвй (2З) Приоритет

Опубликовано1 50380, Бюллетень J%10 (53) УДК 621- 59 (088.8) Дата опубликования описания 170380 (72) Автор изобретения

Э. И. Чернявский (7I) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАПРАВКИ ЕМКОСТИ

КРИОЖИ ДКОСТ6Ю

Изобретение относится к устройствам для заправки хладагентом емкостей, таких как баллоны, технологические аппараты, компрессоры и т.д.

В промышленности известны y ройства для заправки криожидкостыо емкостей, содержащие опорожняемую и заполняемую емкости, соединенные между собой трубопроводом, нагреватель для подогрева опорожняемой емкости и охладитель, установленный на соединительном трубопроводе (11.

К недостаткам известных устройств относится то, что значителы ое количество тепла нагревателя расходуется впустую, рассеиваясь в воздухе, а криожидкость, охлажденная в охладителе, снова нагревается в наполняемой емкости Но температуры окружающего емкость воздуха, вследствие чего повышается давление криожидкости, она частично испаряется и в делом замед ляется лр >нгос . оправки.

Наиболее близким к описываемому изобретению является устройство для заправки емкости криожидкостью, содержащее опорожняемый сосуд и заправляемую емкость, соединенные между собой трубопроводом, и холодильную машину, включающую последовательно установленные по ходу холодильного агента компрессор, конденсатор, дроссельное устройство (терморегулируюший вентиль) и испаритель. Часть с единительного трубопровода выполнена в виде змеевика и помещена вместе с испарителем в бак с антифризом f. 2).

Недостаток указанного устройства—

35 его неэкономичность из»за того, что охлажденная криожидкость сновл попадает в заправляемую емкость, находящуюся при температуре окружаюш .го

20 воздуха, т. е. в таких же условиях, что и опорожняемый сосуд. Это приводит к тому, что давление постеле.»но выравнивается и персток кри >жилкости прекращаемся. Далин йин

721638

3 полнение возможно после выпуска образовавшихся паров криожидкости из заправляемой емкости, что вызывает потерю криожидкости и увеличивает время заправки.

Целью изобретения является уменьшение потерь криожидкости и ускорение процесса заправки.

Цель достигается тем, что между компрессором и конденсатором установлен 1о нагреватель, причем нагреватель и иопаритель холодильной машины непосредственно размещены соответственно на опорожняемом сосуде и заправляемой ем кости. Это позволяет поддерживать определенную разность давлений между ними, причем исключается создание противодавления в заправляемой емкости.

На чертеже изображена принципи- 20 альная схема предлагаемого устройства.

Устройство состоит из опорожняемого сосуда 1 и заправляемой емкости 2, которые соединены между со25 бой трубопроводом 3, и холодильной машины, содержащей компрессор 4, конденсатор 5, сборник 6 хладагента, дроссельное устройство 7 и испаритель 8, соединенные между собой

30 технологическими трубопроводами 9.

Между компрессором и конденсатором вмонтирован нагреватель 10, например фреоновый змеевик. Нагреватель 10 и испаритель 8 непосредственно установлены соответственно на опорожняемом сосуде 1 и заправляемой емкости 2.

Нагреватель и испаритель могут быть выполнены, например, в виде теплоизолированных отрезков цилиндрической, полуцилиндрической или сегментной формы, как правило, соответствующей форме емкостей.

Конденсатор 5 может быть соединен с компрессором технологическим трубопроводом 11. В этом случае на трубопроводе, соединяющем компрессор 4 с нагревателем 10, может быть установлен запорный автоматический клапан 12, а на трубопроводе 11 - запорный автоматический клапан 13. В качестве запорных автоматических клапанов могут быть применены соленоидиые вентили. На опорожняемом сосуде может быть расположен датчик термореле 14, имеющий электрическую сиизь с автоматическими запорными клапанами 12 и 13.

Для одновременной заправки нескольких емкостей нагреватель и испаритель могут быть выполнены из нескольких параллельных элементов обычно по числу пар опорожняемых и заправляемых емкостей. Возможны такие варианты: из одного сосуда заполняется несколько емкостей и из нескольких сосудов заполняется одна емкость, в этих случаях из нескольких параллельных элементов выполняется или нагреватель или испаритель.

Устройство для заправки хладагентом емкостей работает следуюшим образом.

Опорожняемый сосуд 1 (вентилем вниз) и предварительно свакуумированную емкость 2 устанавливают на специальные подставки и соединяют трубопроводом 3 между собой. На опорожняемый сосуд 1 помещают нагреватель 10, например фреоновый змеевик, а на заправляемую емкость 2— испаритель 8. Нагреватель и испаритель для удобства пользования могут быть присоединены к системе холс дильной машины с помощью шлангов.

На опорожняемом сосуде заправляемой емкости открывают вентили и включают холодильную машину в работу. Холодильный агент, находящийся в сборнике 6, поступает к дроссельному устройству 7, например терморегулирующему вентилю, в котором происходит резкое падение давления с давления конденсации до давления испарения.

Вследствие этого снижается температура холодильного агента, который кипит в испарителе 8 за счет тепла, отнимаемого от заправляемой емкости 2, в результате чего в последней также поддерживается низкое давление.

При кипении холодильного агента в испарителе 8 в нем образуются пары, которые отсасываются компрессором 4 для поддержания постоянного давления в испарителе. B компрессоре нары холодильного агента сжимают» ся, их давление и температура повышаются. Далее горячие пары поступают в нагреватель 10, например фреоновый змеевик, где отдают часть тепла опорожняемому сосуду 1, в результате чего в последнем повышается давление перекачиваемой криожидкости.

Из нагревателя 10 горячие пары холодильного агента направляются в кон,денсатор 5, где конденсируются и, в

Т 1

I !

72163 жидком состоянии сливаются в сборник 6. Далее цикл повторяется.

При достижении заданной температуры опорожняемого сосуда термореле 14 воздействует, например, через

5 промежуточное реле на автоматические запорные клапаны 12 и 13, закрывая клапан 12 и открывая клапан 13. В этом случае горячие пары из компрес сера 4 поступают непосредственно в конденсатор 5, минуи нагреватель 10.

После снижения температуры ниже заданной термореле 14 .открывает авто- матический клапан 12 и закрывает автоматический клапан 13. Таким образом, в опорожняемом сосуде автоматически поддерживается определенное давление.

В связи с тем, что опорожняемый сосуд постоянно имеет определенную высокую температуру и в нем поддерживается заданное высокое давление, а заправляемая емкость имеет низкую температуру и в ней поддерживается заданное низкое давление (чем исклю- 25 чается создание в ней противодавления), в целом ускоряется процесс заправки емкостей. Установ = испарителя непосредственно на емкостях позволяет повысить экономичность устройства, 30 так как уменьшаются потери в окружающую среду и, кроме того, используется тепло нагретых паров холодиль6 ного агента, Выполнение нагревателя и испарителя из нескольких параллельных элементов дает возможнос гь использовать предлагаемое устройство в качестве заправочной станции для опорожнения и заполнения многих емкостей.

Формула изобретения

Устройство дли заправки емкости . криожидкостью, содержащее опорожняемый сосуд, заправляемую емкость и холодильную машину, включающую последовательно установленную по потоку хладагейта компрессор, конденсатор, дроссельное устройство и испаритель, о.т л и ч а ю щ е е с at тем, что, с целью уменьшения потерь криожидкости и ускорения процесса заправки, устройство снабжено нагревателем, установленным между компрессором и конденсатором и размещенным непосредственно на опорожняемом сосуде, при этом испаритель размещен на заправляемой емкости.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 2.51602, кл. 17 С 5/00, 1967.

2. Заликовский И. Х. и др. Справочник по малым холодильным машинам и установкам. М., 1968, с. 307.

lIHHHllH Заказ 107/31 Тираж 571 Подписное

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