RU2681562C1 - Filling device - Google Patents

Filling device Download PDF

Info

Publication number
RU2681562C1
RU2681562C1 RU2018115249A RU2018115249A RU2681562C1 RU 2681562 C1 RU2681562 C1 RU 2681562C1 RU 2018115249 A RU2018115249 A RU 2018115249A RU 2018115249 A RU2018115249 A RU 2018115249A RU 2681562 C1 RU2681562 C1 RU 2681562C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
tip
gas
diameter
filling device
housing
Prior art date
Application number
RU2018115249A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Андрей Александрович Евстифеев
Владимир Валентинович Тимофеев
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ"
Priority to RU2018115249A priority Critical patent/RU2681562C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2681562C1 publication Critical patent/RU2681562C1/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17C—VESSELS FOR CONTAINING OR STORING COMPRESSED, LIQUEFIED OR SOLIDIFIED GASES; FIXED-CAPACITY GAS-HOLDERS; FILLING VESSELS WITH, OR DISCHARGING FROM VESSELS, COMPRESSED, LIQUEFIED, OR SOLIDIFIED GASES
    • F17C5/00—Methods or apparatus for filling containers with liquefied, solidified, or compressed gases under pressures
    • F17C5/06—Methods or apparatus for filling containers with liquefied, solidified, or compressed gases under pressures for filling with compressed gases

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)

Abstract

FIELD: oil and gas industry.SUBSTANCE: invention relates to the gas industry and can be used to organize the process of filling of gas-filled vehicles (GFV). Filling device consists of two parts, monolithic body 1 and tip 2 with gas supply channel 3. On the inner surface of the housing cavity with a large diameter there are annular grooves 4 for sealing rings 5, 6. In the lower part of the tip there is expanded base 8 with sealing gasket 7 and in the upper part two holes 9. Fixing the connection of tip 2 and monolithic body 1 is provided by locking armature 10 and electromagnetic actuator 11. On the side surface of the tip there is annular groove 12 and fixed fastening washer 13.EFFECT: reduction and prevention of unauthorized depressurization of the high-pressure pipeline and potential losses of compressed natural gas in the closed state of the tip and the body of the filling device during operation of the CNG container on the vehicle under conditions of increased vibration loads.1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к газовой промышленности и может быть использовано для организации процесса заправки газобаллонных транспортных средств (ГБТС), в частности предлагаемое устройство предназначено для быстрого подсоединения системы питания компримированным природным газом (КПГ) к ГБТС.The invention relates to the gas industry and can be used to organize the process of refueling gas-filled vehicles (GBTS), in particular, the proposed device is designed to quickly connect the power system of compressed natural gas (CNG) to the GBTS.

Известно заправочное устройство (см. патент РФ №2301372 С2, кл. F17C 5/06, опубл. 27.10.2006), которое содержит корпус, заправочный штуцер, штуцер выхода, шток с запорным органом на одном конце и рукояткой на другом. Запорный орган снабжен блокировочной шайбой. Фиксаторы запорного органа и заправочного штуцера взаимодействуют с блокировочной шайбой. Запорный орган может быть выполнен в виде шарового крана. Кроме того заправочный штуцер и запорный орган могут быть выполнены с датчиком положения. Известное решение исключает возможность отстыковки заправочного штуцера в момент заправки. Однако конструкция известного устройства является достаточно сложной.A filling device is known (see RF patent No. 2301372 C2, class F17C 5/06, publ. 10/27/2006), which contains a housing, a filling nozzle, an outlet fitting, a rod with a locking member at one end and a handle at the other. The locking body is equipped with a locking washer. The latches of the locking element and the filling nozzle interact with the lock washer. The locking body can be made in the form of a ball valve. In addition, the filling nozzle and the locking element can be made with a position sensor. The known solution eliminates the possibility of undocking the filling nozzle at the time of refueling. However, the design of the known device is quite complex.

Известно заправочное устройство (см. патент РФ №2181173 С2, кл. F16К 11/074, опубл. 10.04.2002). Известное решение предназначено для быстрого подсоединения шлангов при заправке баллонов автомобилей сжатым природным газом. Устройство содержит штуцеры входа и выхода рабочей среды, корпус и уплотненный шток. На одном его конце закреплен запорный орган. На другом - рукоятка с фиксирующим элементом. Шток установлен с возможностью поворота вокруг своей оси относительно корпуса. Запорный орган размещен со стороны штуцера входа рабочей среды и установлен плотно прижатым к торцу корпуса. В корпусе выполнены каналы. Один из каналов корпуса соединен с полостью штуцера выхода рабочей среды. Другой - с атмосферой. В запорном органе выполнены соответственно отверстие и канавка на торце, обращенном к корпусу. Фиксирующий элемент выполнен в виде подпружиненного шарика, вставленного в глухое отверстие, выполненное в корпусе, с возможностью захода шарика в другое отверстие, выполненное на рукоятке. Рукоятка закреплена на штоке и поджата к корпусу. Изобретение обеспечивает надежную работу устройства при работе на высоком давлении в любом положении. Однако известное устройство имеет сложную для изготовления конструкцию, которая не обеспечивает безопасную заправку.A filling device is known (see RF patent No. 2181173 C2, class F16K 11/074, published on April 10, 2002). A well-known solution is designed for quick connection of hoses when filling car cylinders with compressed natural gas. The device contains fittings for the input and output of the working medium, the housing and the sealed rod. A locking body is fixed at one end thereof. On the other is a handle with a locking element. The rod is mounted to rotate around its axis relative to the housing. The locking body is located on the side of the inlet of the working medium and is installed tightly pressed to the end of the housing. The housing is made channels. One of the channels of the housing is connected to the cavity of the outlet fitting of the working medium. The other is with the atmosphere. In the locking body, respectively, a hole and a groove are made at the end facing the body. The fixing element is made in the form of a spring-loaded ball inserted into a blind hole made in the housing, with the possibility of the ball entering into another hole made on the handle. The handle is mounted on the rod and is pressed to the body. The invention provides reliable operation of the device when operating at high pressure in any position. However, the known device has a difficult to manufacture design, which does not provide a safe fueling.

Наиболее близким техническим решением (см. патент РФ №174397 U1, кл. F17C 5/06, опубл. 11.10.2017) является заправочное устройство, состоящее из монолитного корпуса с верхней частью, имеющей форму полусферы, и наконечника с глухой верхней частью, снабженного каналом подачи газа. Корпус заправочного устройства выполнен в виде двух полых цилиндров, оси которых перпендикулярны. Диаметр полости одного из цилиндров корпуса совпадает с диаметром канала подачи газа наконечника. Диаметр полости другого цилиндра корпуса совпадает с внешним диаметром стенок наконечника. На внутренней поверхности полости корпуса с большим диаметром имеются кольцевые канавки, предназначенные для установки в них распорных уплотнительных колец, расположенных на внешней поверхности наконечника, на которой имеются два симметричных относительно его оси отверстия для подачи газа через цилиндр корпуса с меньшим диаметром. В нижней части наконечника имеется расширенное основание, обеспечивающее герметичность заправочного устройства. Однако конструкция данного решения не позволяет обеспечить фиксацию наконечника в корпусе заправочного устройства при эксплуатации заправочного устройства в составе контейнера КПГ для автобусных парков.The closest technical solution (see RF patent No. 174397 U1, class F17C 5/06, publ. 11/10/2017) is a filling device consisting of a monolithic body with a hemispherical upper part and a tip with a blind upper part provided gas supply channel. The housing of the filling device is made in the form of two hollow cylinders, the axes of which are perpendicular. The diameter of the cavity of one of the cylinders of the housing coincides with the diameter of the gas channel of the tip. The diameter of the cavity of the other cylinder of the housing coincides with the outer diameter of the walls of the tip. On the inner surface of the cavity of the casing with a large diameter, there are annular grooves for installing spacer sealing rings in them located on the outer surface of the tip, on which there are two holes symmetrical with respect to its axis for supplying gas through the cylinder of the casing with a smaller diameter. At the bottom of the tip there is an expanded base, ensuring the tightness of the filling device. However, the design of this solution does not allow fixing the tip in the housing of the filling device during operation of the filling device as part of the CNG container for bus fleets.

Задача изобретения - создание заправочного устройства, позволяющего подключать и отключать линию высокого давления газобаллонного транспортного средства при смене/отключении/подключении источника КПГ с надежной фиксацией наконечника в корпусе заправочного устройства.The objective of the invention is the creation of a refueling device that allows you to connect and disconnect the high pressure line of a gas-filled vehicle when changing / disconnecting / connecting the CNG source with reliable fixation of the tip in the housing of the refueling device.

Технический результат, достигаемый изобретением, заключается в сокращении/предотвращении несанкционированной разгерметизации трубопровода высокого давления и потенциальных потерь компримированного природного газа в сомкнутом состоянии наконечника и корпуса заправочного устройства при эксплуатации контейнера КПГ на транспортном средстве в условиях повышенных вибрационных нагрузок.The technical result achieved by the invention is to reduce / prevent unauthorized depressurization of the high pressure pipeline and potential losses of compressed natural gas in the closed state of the tip and housing of the filling device when the CNG container is used on a vehicle under conditions of increased vibration loads.

Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что заправочное устройство состоит из монолитного корпуса и наконечника, снабженного каналом подачи газа. Корпус выполнен в виде двух полых цилиндров, оси которых перпендикулярны, диаметр полости одного из которых совпадает с диаметром канала подачи газа наконечника. Диаметр полости другого цилиндра корпуса совпадает с внешним диаметром стенок наконечника. На внутренней поверхности полости корпуса с большим диаметром имеются кольцевые канавки, предназначенные для установки в них распорных уплотнительных колец, расположенных на внешней поверхности наконечника, на которой имеются два симметричных относительно его оси отверстия для подачи газа через цилиндр корпуса с меньшим диаметром. В нижней части наконечника имеется расширенное основание с уплотнительной прокладкой. К внешней поверхности монолитного корпуса приварена крепежная шайба, скрепленная с электромагнитным приводом, предназначенным для фиксации стопорного якоря в кольцевой проточке наконечника.The essence of the invention lies in the fact that the filling device consists of a monolithic body and a tip equipped with a gas supply channel. The housing is made in the form of two hollow cylinders, the axes of which are perpendicular, the diameter of the cavity of one of which coincides with the diameter of the tip gas supply channel. The diameter of the cavity of the other cylinder of the housing coincides with the outer diameter of the walls of the tip. On the inner surface of the cavity of the casing with a large diameter, there are annular grooves for installing spacer sealing rings in them located on the outer surface of the tip, on which there are two holes symmetrical with respect to its axis for supplying gas through the cylinder of the casing with a smaller diameter. At the bottom of the tip there is an expanded base with a gasket. A mounting washer is welded to the outer surface of the monolithic body, fastened with an electromagnetic drive designed to fix the locking armature in the annular groove of the tip.

Изобретение поясняется чертежом, на котором представлена схема предлагаемого заправочного устройства с фиксатором на базе стопорного якоря.The invention is illustrated in the drawing, which shows a diagram of the proposed refueling device with a lock based on the locking anchor.

Предлагаемое заправочное устройство состоит из двух частей, соединенных между собой их сочленением: монолитного корпуса - 1 с верхней частью, имеющей, например, форму полусферы, и наконечника - 2, снабженного каналом подачи газа - 3. Монолитный корпус устройства выполнен в виде двух полых цилиндров, оси которых перпендикулярны. Диаметр полости одного из цилиндров совпадает с диаметром канала подачи газа наконечника, диаметр полости другого цилиндра корпуса совпадает с внешним диаметром стенок наконечника. На внутренней поверхности полости монолитного корпуса с большим диаметром имеются кольцевые канавки - 4, предназначенные для установки в них распорных уплотнительных колец - 5, 6, расположенных на внешней поверхности наконечника. В нижней части наконечника предусмотрено расширенное основание - 8 с уплотнительной прокладкой - 7, обеспечивающие герметичность заправочного устройства. В наконечнике имеются два симметричных относительно его оси отверстия - 9, предназначенные для подачи газа через цилиндр корпуса с меньшим диаметром. В верхней части наконечника предусмотрена кольцевая проточка - 12, в которую через сквозное отверстие в боковой поверхности стенки монолитного корпуса - 1, помещается стопорный якорь - 10, приводимый в движение электромагнитным приводом (например, соленоидом) - 11, установленным (например, с помощью резьбового соединения) в крепежной шайбе - 13, жестко закрепленной (например, приваренной к корпусу) на монолитном корпусе заправочного устройства - 1.The proposed refueling device consists of two parts interconnected by their joint: a monolithic body - 1 with the upper part having, for example, a hemisphere, and a tip - 2, equipped with a gas supply channel - 3. The monolithic body of the device is made in the form of two hollow cylinders whose axes are perpendicular. The diameter of the cavity of one of the cylinders coincides with the diameter of the gas channel of the tip, the diameter of the cavity of the other cylinder of the housing coincides with the outer diameter of the walls of the tip. On the inner surface of the cavity of a monolithic case with a large diameter there are annular grooves - 4, designed to install spacer sealing rings - 5, 6, located on the outer surface of the tip. In the lower part of the tip there is an expanded base - 8 with a sealing gasket - 7, which ensure the tightness of the filling device. At the tip there are two holes symmetrical about its axis - 9, designed to supply gas through the cylinder of the case with a smaller diameter. An annular groove - 12 is provided in the upper part of the tip, into which through the through hole in the side surface of the wall of the monolithic body - 1, a locking armature - 10, driven by an electromagnetic drive (for example, a solenoid) - 11, installed (for example, using a threaded connections) in the mounting washer - 13, rigidly fixed (for example, welded to the housing) on the monolithic housing of the filling device - 1.

При подключении источника КПГ к ГБТС соединение монолитного корпуса 1 и наконечника 2 обеспечивает поступление КПГ из баллонов контейнера КПГ (или иного источника) в систему питания газобаллонного транспортного средства, при открытии соответствующих управляемых электромагнитных соленоидных клапанов, установленных на ГБТС и источнике КПГ. Герметизация соединения обеспечивается посредством кольцевых канавок 4, предусмотренных в монолитном корпусе 1 заправочного устройства и уплотнительных колец 5, 6, установленных на наконечнике 2 заправочного устройства. Расширенное основание 8 наконечника 2 с уплотнительной прокладкой 7 обеспечивают герметичность заправочного устройства, предотвращая выброс КПГ в момент подачи давления из источника КПГ в систему питания ГБТС до того, как под действием давления КПГ распорные уплотнительные кольца 5, 6 установятся в кольцевые канавки 4. Одновременно с этим посредством электромагнитного привода 11, стопорный якорь 10 через отверстие в монолитном корпусе 1 помещается в монолитном корпусе 1.When the CNG source is connected to the GBTS, the connection of the monolithic body 1 and the tip 2 ensures that the CNG flows from the cylinders of the CNG container (or another source) into the power supply system of the gas-balloon vehicle, when the corresponding controlled electromagnetic solenoid valves installed on the GBTS and the CNG source are opened. The connection is sealed by means of annular grooves 4 provided in the monolithic body 1 of the filling device and sealing rings 5, 6 mounted on the tip 2 of the filling device. The expanded base 8 of the tip 2 with the gasket 7 ensures the tightness of the filling device, preventing the CNG from escaping when the pressure is supplied from the CNG source to the GBTS supply system before the sealing rings 5, 6 are inserted into the annular grooves under the influence of the CNG pressure. At the same time by means of the electromagnetic drive 11, the locking anchor 10 through the hole in the monolithic housing 1 is placed in the monolithic housing 1.

Перед снятием контейнера КПГ (при отключении любого источника КПГ от системы питания ГБТС) корпус 1 заправочного устройства отсоединяют от наконечника 2 путем втягивания стопорного якоря 10 электромагнитного привода 11 через отверстие в монолитном корпусе 1. При этом освобождается кольцевая проточка 12, что приводит к разблокировке наконечника 2 из монолитного корпуса 1.Before removing the CNG container (when any CNG source is disconnected from the GBTS power supply system), the housing 1 of the filling device is disconnected from the tip 2 by pulling the locking armature 10 of the electromagnetic drive 11 through the hole in the monolithic housing 1. At the same time, the annular groove 12 is released, which leads to the unlocking of the tip 2 from monolithic housing 1.

Электромагнитный привод может быть выполнен на базе соленоида C12-241024DC-AP - SOLENOID TUBULAR 1" INTER 24V.The electromagnetic drive can be made on the basis of the solenoid C12-241024DC-AP - SOLENOID TUBULAR 1 "INTER 24V.

Таким образом, использование предложенного изобретения позволяет нивелировать недостаток известного заправочного устройства, связанный с потенциальным выбросом компримированного природного газа из трубопровода высокого давления газобаллонного транспортного средства, эксплуатирующегося в условиях высоких вибрационных нагрузок.Thus, the use of the proposed invention allows to mitigate the disadvantage of the known refueling device associated with the potential release of compressed natural gas from the high pressure pipeline of a gas-filled vehicle operating under high vibrational loads.

Claims (1)

Заправочное устройство состоит из монолитного корпуса и наконечника, снабженного каналом подачи газа, корпус выполнен в виде двух полых цилиндров, оси которых перпендикулярны, диаметр полости одного из которых совпадает с диаметром канала подачи газа наконечника, диаметр полости другого цилиндра корпуса совпадает с внешним диаметром стенок наконечника, на внутренней поверхности полости корпуса с большим диаметром имеются кольцевые канавки, предназначенные для установки в них распорных уплотнительных колец, расположенных на внешней поверхности наконечника, на которой имеются два симметричных относительно его оси отверстия для подачи газа через цилиндр корпуса с меньшим диаметром, в нижней части наконечника имеется расширенное основание с уплотнительной прокладкой, отличающееся тем, что к внешней поверхности монолитного корпуса приварена крепежная шайба, скрепленная с электромагнитным приводом, предназначенным для фиксации стопорного якоря в кольцевой проточке наконечника.The filling device consists of a monolithic body and a tip equipped with a gas supply channel, the body is made in the form of two hollow cylinders, the axes of which are perpendicular, the diameter of the cavity of one of which coincides with the diameter of the gas channel of the tip, the diameter of the cavity of the other cylinder of the body coincides with the outer diameter of the walls of the tip , on the inner surface of the cavity of the housing with a large diameter there are annular grooves designed for installation of spacer sealing rings located on the outer the surface of the tip, on which there are two holes symmetrical with respect to its axis for supplying gas through the cylinder of the case with a smaller diameter, in the lower part of the tip there is an expanded base with a sealing gasket, characterized in that a mounting washer welded to the external surface of the monolithic body is fastened with an electromagnetic drive designed to fix the locking anchor in the annular groove of the tip.
RU2018115249A 2018-04-24 2018-04-24 Filling device RU2681562C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018115249A RU2681562C1 (en) 2018-04-24 2018-04-24 Filling device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018115249A RU2681562C1 (en) 2018-04-24 2018-04-24 Filling device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2681562C1 true RU2681562C1 (en) 2019-03-11

Family

ID=65805656

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018115249A RU2681562C1 (en) 2018-04-24 2018-04-24 Filling device

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2681562C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4716934A (en) * 1984-10-19 1988-01-05 Legris Connectors used in fluid techniques
RU2032847C1 (en) * 1992-02-21 1995-04-10 Государственное предприятие по транспортировке и поставке газа "Уралтрансгаз" Filling head for liquified gas
RU2181173C2 (en) * 2000-06-26 2002-04-10 Коллективное научно-производственное предприятие экологически чистых транспортных топлив КНПП "Экотранспал" Filling device
EP1990568B1 (en) * 2006-03-02 2012-09-19 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha Valve apparatus
RU174397U1 (en) * 2017-03-22 2017-10-11 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ" Refueling device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4716934A (en) * 1984-10-19 1988-01-05 Legris Connectors used in fluid techniques
RU2032847C1 (en) * 1992-02-21 1995-04-10 Государственное предприятие по транспортировке и поставке газа "Уралтрансгаз" Filling head for liquified gas
RU2181173C2 (en) * 2000-06-26 2002-04-10 Коллективное научно-производственное предприятие экологически чистых транспортных топлив КНПП "Экотранспал" Filling device
EP1990568B1 (en) * 2006-03-02 2012-09-19 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha Valve apparatus
RU174397U1 (en) * 2017-03-22 2017-10-11 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ" Refueling device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN201351789Y (en) Sealing plug capable of expanding at pipe opening
CN100445626C (en) Female connector element, quick connector and filling installation comprising the said female element
US2843349A (en) Pressure fluid operated blowout preventer
US7617843B1 (en) Split sleeve clamp assembly
US11287058B2 (en) Valve removal method of fluid pipeline structure, fluid pipeline structure, and valve device
JP2013217497A (en) Pressurizing storage tank equipment
RU174397U1 (en) Refueling device
JP6401889B2 (en) Gas valve device and method for performing pressure test of gas valve device
RU2681562C1 (en) Filling device
US1737181A (en) Method and means for repairing leaks in pipe lines
RU180310U1 (en) Refueling device
CN202327077U (en) Temporary plugging device of pressure container or pipeline
KR101546351B1 (en) System and method for pipeline renovation
RU54649U1 (en) DEVICE FOR SEALING OVERLAPPING OF THE INTERNAL CAVITY OF THE PIPELINE
CN212148444U (en) Hydrogen storage container assembly and fuel cell vehicle
WO2018189415A1 (en) Shut-off valve
CN103115191B (en) Non-glue-injection high-pressure leak point under-pressure plug device
RU2287105C2 (en) Method of repairing submerged pipeline
RU2486393C1 (en) Flowing valve
JP2009270969A (en) Tool for leak test
CN204922172U (en) Antivibration, protecting against shock type low temperature quick action emergency valve
RU2462610C2 (en) System of sealed connection between tubular sections, namely for sealed connection of tube for supply of fuel gas under high pressure with pressure reducing valve in automobile internal combustion engines
CN219263395U (en) Clamping mechanism and manifold with same
CN211059801U (en) Gas confluence seat, hydrogen storage container assembly and fuel cell vehicle
RU138104U1 (en) Shut-off valve for tank car