DE701137C

DE701137C - Speicherung von unterkuehltem fluessigem Sauerstoff

Info

Publication number: DE701137C
Application number: DE1939M0146321
Authority: DE
Inventors: Dr Peter Grassmann
Original assignee: Messer and Co GmbH
Current assignee: Messer and Co GmbH
Priority date: 1939-10-27
Filing date: 1939-10-27
Publication date: 1941-01-09

Description

'Speicherung von unterkühltem flüssigem Sauerstoff Bei Verwendung von Sauerstoff, der unter dem normalen Siedepunkt abgekühlt ist, ergibt sich die technische Schwierigkeit, die Speichertanks für einen Unterdruck, der dem Grad der Unterkühlung entspricht, bauen zu müssen. Es hat sich indessen gezeigt, daß auch über stark unterkühltem Sauerstoff ein Sauerstoffdampfdruck von etwa i ata aufrechterhalten werden kann. Diese zunächst höchst überraschende Erscheinung dürfte wohl dadurch zu erklären sein, daß sich zwar eine obere wärmere, mit dem betreffenden Dampfdruck im Gleichgewicht befindliche Flüssigkeitsschicht ausbildet, daß jedoch die Wärmeübertragung an die tieferen kalten Flüssigkeitsschichten nur so langsam vor sich geht, daß diese lange Zeit die tiefe Unterkühlungstemperatur beibehalten. Würde der Tank in der üblichen Weise von oben her mit im freien Strahl einlaufender Flüssigkeit gefüllt, so hätte während des Umfüllens, wobei immer eine große und starke turbulente Berührungsfläche zwischen dem Gas-Sauerstoff und der Flüssigkeit besteht, die unterkühlte Flüssigkeit Zeit, sich mit dem Gas-Sauerstoff ins Gleichgewicht zu setzen.
Um dies zu verhindern, muß dafür gesorgt werden, daß jede Wirbelbildung, durch die eine Durchmischung der unten eintretenden kälteren Flüssigkeit mit der wärmeren Oberflächenschicht eintritt, vermieden wird. Dies kann durch geringe Strömungsgeschwindigkeit oder eine düsenartige Erweiterung an der Eintrittsstelle der Flüssigkeit oder durch Anwendung von Prall- und Beruhigungsblechen oder durch mehrere dieser Maßnahmen zusammen erreicht werden. Die Wärmeleitfähigkeit der Flüssigkeit selbst ist so gering, daß durch sie die unteren Flüssigkeitsschichten nur sehr langsam erwärmt werden.
Es ist zwar bereits ein Verfahren zum Umfüllen von unterkühltem Sauerstoff bekanntgeworden, bei dem der unterkühlte flüssige Sauerstoff durch ein bis auf den Boden reichendes Rohr in den zu füllenden Tank eingegeben wird. Da dabei jedoch in keiner Weise für eine Unterdrückung der Durchwirbelung gesorgt wird, kann auf diese Weise keine Speicherung des unterkühlten Sauerstoffs unter atmosphärischen Druck erreicht werden, sondern in dem so gefüllten Tank herrscht der zur Sauerstofftemperatur zugehörige Unterdruck.
In Abb. i ist eine beispielhafte Vorrichtung zur Ausführung des Verfahrens gezeigt. Durch die gut isolierte Leitung e tritt der vom Luftverflüssigungsapparat kommende unterkühlte Sauerstoff von unten her in den Speichertank a ein. Durch die- düsenförmige Erweiterung b, das Prallblech c und das Beruhigungsblech d wird jede Durchwirbelung der im Tank lagernden Flüssigkeit vermieden. Die zum Sauerstoff-Gasometer führende Leitung/ sorgt dafür, daß im Oberteil des Speichertanks immer etwa atmosphärischer Druck herrscht.
In Abb. r ist ein anderes Ausführungsbeispiel dargestellt. Der flüssige Sauerstoff tritt dabei von oben her durch die Leitung e in den Speicher tank a ein. Durch das Rohr g wird er bis auf den Grund des Tanks geleitet. Um dabei jedoch eine Erwärmung des unterkühlten flüssigen Sauerstoffs in den Teilen des Rohres zu vermeiden, die außen von warmem Gas oder von den oberen wärmeren Flüssigkeitsschichten bespült sind, ist es zweckmäßig, das Rohr auch innerhalb des Tanks noch durch eine dünne Schicht eines Wärmeisolierstoffs vor Wärmezufuhr zu schützen.
Das Verfahren ist natürlich nicht auf die Lagerung von flüssigem Sauerstoff beschränkt, sondern kann in gleicher Weise auch auf die Speicherung anderer unterkühlter Flüssiggase angewendet werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Speicherung von unterkühltem flüssigem Sauerstoff, dadurch gekennzeichnet, daß durch geringe Strömungsgeschwindigkeit oder eine düsenförmige Erweiterung an der Eintrittsstelle der unterkühlten Flüssigkeit in den Tank oder durch Prall-und Beruhigungsbleche oder durch mehrere dieser Maßnahmen zusammen eine Durchmischung der von unten her in den Speichertank eintretenden unterkühlten Flüssigkeit mit der darüberlagernden wärmeren Flüssigkeitsschicht vermieden wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der flüssige Sauerstoff durch ein bis fast auf den Boden des Sammeltanks reichendes Rohr, das thermisch von der umgebenden Flüssigkeit isoliert ist, von oben oder von der Seite her eingeleitet wird.