DE932220C - Behaelter fuer fluessige Gase, insbesondere fuer fluessigen Sauerstoff fuer Atemschutzgeraete - Google Patents

Description

• Behälter für flüssige Gase, insbesondere für flüssigen Sauerstoff für Atemschutzgeräte Es ist bekannt, flüssige Gase für Atemschutzgeräte inwärmeisoliertenBehältern aufzubewahren, wobei die Wärmeisolierung aus einem Vakuummantel oder einem Mantel isolierender Werkstoffe gebildet ist. Das flüssige Gas wird dabei bei geringen Drucken gelagert und unter dem jeweils herrschenden Lagerdruck entnommen. Bei dieser Speicherungsart verflüssigter Gase kann aus dem Speicher nur soviel Gas entnommen werden, wie an Flüssigkeit durch die infolge der ungenügenden Wärmeisolierung bewirkten Wärmezufuhr verdampft wird. Für den Fall, daß aus dem Behälter mehr Gas entnommen werden sollte, mußte das verflüssigte Gas im Behälter erwärmt werden. Der Druck ist dabei von der Erwärmung des Behälters und von der Entnahmemenge abhängig. Dies gilt auch für die Entnahme verflüssigten Gases, das entweder durch einen Heber oder durch ein am Boden des Gefäßes angeordnetes Ablaufrohr abgelassen wurde.
• Die Erfindung erstrebt nun einen Speicher, bei dem die Entnahme des Gases in flüssigem oder in gasförmigem Zustand unter einem bestimmten gleichbleibenden Druck erfolgen kann. Dabei soll der Druck mit einfachsten Mitteln gehalten werden, ohne daß in die Anlage fremde Gase eingebracht werden müssen. Die Erfindung besteht darin, daß vom Boden des Behälters über ein handbetätigtes und über ein sich selbsttätig bei einem bestimmten Druck schließendes Absperrorgan zum Gasraum des Behälters eine Leitung führt, in die vorzugsweise ein Füllanschlußstutzen mündet, und daß der Gasraum des Behälters über ein handbetätigtes Absperrorgan mit der Außenluft bzw. einer Entnahmeleitung in Verbindung steht. Zum Füllen der Anlage wird das handbetätigte Ventil in der Leitung vom Boden des Behälters zu seinem Gasraum geschlossen. Das handbetätigte Ventil in der Entnahmeleitung wird geöffnet. Nunmehr wird. das verflüssigte Gas beispielsweise durch den Füllanschlußstutzen in den Behälter hineingedrückt. Dabei wird der Behälter abgekühlt, wobei verflüssigtes Gas verdampft und durch die Entnahmeleitung nach außen entweicht. Am Ende des Füllvorganges wird das Absperrventil in der- Entnahmeleitung geschlossen und das Absperrorgan in der Leitung, die vom Boden des Behälters zu seinem Gasraum führt, geöffnet. Nunmehr fließt das verflüssigte Gas in diese Leitung und verdampft dort, so daß der Druck in der geschlossenen Speicheranlage steigt. Der Druck steigt so lange, bis der Druck erreicht ist, bei dem sich das selbsttätig schließende Absperrorgan, das in die Leitung eingeschaltet ist, schließt. Das 'noch in der Leitung enthaltene flüssige Gas verdampft und drückt die Flüssigkeit in den Behälter zurück, so daß ein weiteres Verdampfen nicht mehr stattfindet und der Druck nicht weiter ansteigt. Da der Druck im Speicher zunächst höher liegt als der Sättigungsdruck des im Speicher noch vorhandenen flüssigen Gases, findet zunächst ein weiteres Verdampfen des flüssigen Gases im Speicher nicht statt. Erst von dem Zeitpunkt ab, zu dem durch die nicht zu vermeidende Wärmezufuhr durch die Wärmeisolierung dieTemperatur des verflüssigtenGases so weit angestiegen ist, daß ihr Sättigungsdruck dem in der Anlage herrschenden Druck gleichkommt, steigt der Druck in der Anlage weiter an. Um ein übermäßiges Ansteigen zu vermeiden, kann ein selbsttätig öffnendes Überdruckventil am Gasraum angeordnet sein.
• Wird nun aus der Anlage Gas in flüssigem oder gasförmigem Zustand entnommen, dann sinkt der Druck, das selbsttätige Absperrorgan in der Leitung vom Boden des Behälters zu seinem Gasraum öffnet sich, flüssiges Gas fließt in die Leitung, verdampft, so daß der Druck im Behälter wieder ansteigt. Die Anlage arbeitet also automatisch, derart, daß in ihr stets ein bestimmter Mindestdruck erhalten wird, unter dem Gas entnommen werden kann. -In der Abbildung ist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Speichern von flüssigem Sauerstoff schematisch und teilweise im Schnitt dargestellt. .
• Die Erfindung besteht im wesentlichen aus dem kugelförmigen Behälter i, der vom Boden dieses Behälters zu seinem Gasraum führenden Leitung 2, dem Füllanschlußstutzen 3, dem handbetätigten Absperrorgan q., dem Regelventil 5, der Entnahrheleitung 6 für gasförmigen Sauerstoff, dem handbetätigten Absperrventil ? in dieser Entnahmeleitung, dem Überdruckventil 8 in dieser Leitung sowie der Entnahmeleitung für flüssigen Sauerstoff g.
• Vom Boden des kugelförmigen Behälters i, der von einem Vakuummantel umgeben ist, führt die Leitung 2, in die seitlich der Füllanschlußstutzen 3 mündet, zunächst zu dem handbetätigten Absperrventil q., von da zu dem sich selbsttätig bei einem bestimmten Druck schließenden Ventil s und von da zum Gasraum des Behälters. Von dieser Leitung steigt die Entnahmeleitung 6 für den gasförmigen Sauerstoff ab, an die das Überdruckventil 8 und das handbetätigte Absperrventil 7 angeschlossen sind.
• Das sich selbsttätig abschließende Absperrorgan 5 wird durch eine Membran i i gesteuert, die die Membrankammer i2 abschließt. Diese ist in die Entnahmeleitung 2 eingeschaltet. Die Membran i i wird durch die Öffnungsfeder 13, deren Spannung durch das verstellbare Gegenlager 1q. einstellbar ist, gegen den Druckbolzen 15 gedrückt, .der den Ventilteller 16 in der gezeichneten Lage von seinen Ventilsitz entgegen der Wirkung der Schließfeder 18 abhebt.
• Vor dem Einfüllen des flüssigen Sauerstoffes über den Füllanschlußstutzen 3 wird das Ventil q. geschlossen und das Ventil 7 geöffnet. Der flüssige Sauerstoff strömt durch den Leitungsteil ig und die Umkehrkappe 2o in den Behälter i ein. Der beim Einströmen in dem Behälter i verdampfende und dabei den Behälter abkühlende Sauerstoff entweicht durch das Entnahmerohr 6 und das Absperrventil 7. Ist der Behälter gefüllt, dann schließt sich beim Abnehmen der nicht gezeichneten Fülleitung das Kugelrückschlagventi121. Der Füllanschlußstutzen kann durch eine Kappe 22 verschlossen werden. Wird nun -das Absperrventil 7 geschlossen und das Absperrventil q. geöffnet, dann fließt der flüssigeSauerstoff unter seinemstatischen Druck durch die Umkehrkappe 2o in die Leitung 2 ein. Dort - wird der Sauerstoff verdampft und strömt über die Ventile q., 5 in den Gasraum. Infolge der Verdampfung steigt der Druck in der Anlage ständig -an, bis der auf der Membran i i lastende Druck in der Kammer 12 zusammen mit der Kraft der Feder 18 die Kraft der Feder 13 überwindet und damit das selbsttätige Regelventil s schließt: Das Regelventil sei beispielsweise auf den geforderten Entnahmedruck von io kg[cm2 eingestellt. Der noch in der Leitung :2 verdampfende Sauerstoff drückt den flüssigen Sauerstoff in den Behälter i zurück. Die Verdampfung hört damit selbsttätig auf, und die Anlage ist auf den gewünschten Druck gebracht.
• Wird aus der Anlage gasförmiger Sauerstoff über die Leitung 6 und das Ventil 7 oder flüssiger Sauerstoff über die Leitung g entnommen, dann wird beim Abfallen des Speicherdruckes unter den Regeldruck des Ventils 5 dieses geöffnet, so daß die Verdampfung von neuem beginnt. Das Überdruckventil 8 bläst ab, sobald der Druck im Behälter bei Nichtentnahme von Sauerstoff infolge des unvermeidlichen Wärmezuflusses durch den Vakuummantel io über ein bestimmtes Maß ansteigt.
• Um zu vermeiden, daß flüssiger Sauerstoff aus dem Behälter i fortlaufend an der Wandung des Rohres ig nach unten läuft, verdampft usw., ist die Umkehrkappe 2o angeordnet. Innerhalb dieser Kappe stellt sich der Flüssigkeitsspiegel ein, so daß flüssiger Sauerstoff nicht mehr in das Rohr ig gelangen kann und ein dauernder Wärmezufluß an dieser Stelle vermieden wird. Aus diesem Grunde ist auch die Entnahmeleitung g für flüssigen Sauerstoff mit einer Umkehrkappe versehen. Die Entnahmeleitung g ist außerhalb des Gefäßes durch eine besondere Wärmeisolierung zq., die in den eingestülpten Teil 25 des Vakuummantels io hineinragt, umschlossen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Behälter für flüssige Gase, insbesondere für flüssigen Sauerstoff für Atemschutzgeräte, dadurch gekennzeichnet, daß vom Boden des Behälters (i) über ein handbetätigtes (q.) und über ein sich selbsttätig bei einem bestimmten Druck schließendes (5) Absperrorgan zum Gasraum des Behälters eine Leitung (a) führt, in die vorzugsweise ein Füllanschlußstutzen (3) mündet, und daß der Gasraum des Behälters über ein handbetätigtes Absperrorgan (7) mit der Außenluft bzw. einer Entnahmeleitung in Verbindung steht.