Opis patentowy opublikowano: 30.08.1977 91187 MKP F17c 13/04 F61d 5/08 Int. Cl.2 F17C 13/04 F61D 5/08 CZYTELNIA Ur-edu Patentowego M ej IliHutnippnTai Larfmf- Twórca wynalazku: Alojzy Pyrek Uprawniony z patentu: Fabryka Wagonów „Swidnica", Swidnica (Polska) Urzadzenie do napelniania i oprózniania zbiorników gazów skroplonych Okreslenie dziedziny techniki. Przedmiotem wy¬ nalazku jest urzadzenie do napelniania i opróznia¬ nia zbiorników gazów skroplonych, zwlaszcza ko¬ lejowych wagonów cystern przeznaczonych do transportu skroplonych weglowodorów.Stan techniki. Urzadzenie do napelniania i opróz¬ niania zbiorników gazów skroplonych skladaja sie zwykle z zaworu fazy cieklej, zaworu fazy gazo¬ wej, ukladu dzwigniowego do uruchamiania za¬ worów oraz systemu ryglujacego. W dotychczaso¬ wych rozwiazaniach zawór fazy cieklej o duzym przekroju posiada kolnierz polaczony od dolu trwale z korpusem, wspawany bezposrednio do zbiornika. Od wewnatrz zbiornika do kolnierza przymocowana jest dzwonowa oslona, o która opiera sie sprezyna zamykajaca, dociskajaca dru¬ gim koncem grzybek zaworu do gniazda w kolnie- izu korpusu. Oslona stanowi takze gniazdo mocu¬ jace jednostronnie umocowanego trzpienia, na którym przesuwany jest grzybek zaworu.Zawór posiada wyodrebniony uklad odciazaja¬ cy, polaczony z grzybkiem zaworu w ten sposób, ze w grzybku zaworu znajduje sie gniazdo i prowa¬ dzenie grzybka odciazajacego, dociskanego do gniazda odrebna sprezyna. Trzpien grzybka odcia¬ zajacego wyprowadzony jest w dól do przestrzeni korpusu zaworu i zakonczony plytka, o która opiera sie drugim koncem sprezyna zaworu odciazajacego.Luz miedzy plytka a gniazdem zaworu pozwala pod naciskiem ramienia otwierajacego, po prze- zwyciezeniu sily sprezyny, otworzyc zawór odcia¬ zajacy, a nastepnie, po wybraniu luzu, otworzyc grzybek zaworu.Ramie otwierajace zawór umieszczone w korpu¬ sie zaworu uszczelnione jest za pomoca metalowe¬ go mieszka i za posrednictwem ulozyskowanej obejmy polaczone z dzwignia zewnetrzna do otwie¬ rania zaworu. Zawór zabezpieczany jest przed otwarciem za pomoca rygla zazebiajacego sie z wy¬ stepem na koncu ramienia otwierajacego i beda¬ cego pod napieciem sprezyny. Otwieranie rygla odbywa sie cieglami Bowdena niezaleznie z obu stron wagonu, przy czym zamkniecie powtórne rygla odbywa sie po przelozeniu dzwigni linki w polozenie pierwotne.Zawór fazy gazowej o mniejszych przekrojach przeplywu podobnie posiada wspawana obsade zaworu, do której przykrecony jest korpus od dolu z zewnatrz zbiornika, a od strony wewnetrznej na srubach dwustronnych znajduje sie plyta oporowa dla sprezyny zaworu. Grzybek dociskany jest ta sprezyna do swego gniazda w obsadzie zaworu.Zawór fazy gazowej posiada uklad odciazajacy w postaci jednokierunkowego zaworka kulkowego, umieszczonego w grzybku zaworu i otwieranego od dolu przez trzpien otwierajacy, dzialajacy pod naciskiem ramienia otwierajacego o konstrukcji podobnej jak dla fazy cieklej. Trzpien swoim stoz¬ kowym górnym koncem z wyfrezowanymi kanal- kami wchodzi w odpowiednie wybranie grzybka, 91 18791187 3 4 a po otworzeniu zaworka kulkowego i po wyrów¬ naniu cisnien gazu przeplywajacego kanalkami w trzpieniu do przestrzeni korpusu zaworu, naciska na grzybek zaworu otwierajac go po przezwycieze¬ niu oporu sprezyny. Trzpien otwierajacy stanowi jednostronne prowadzenie grzybka, który jeszcze utrzymywany jest we wlasciwym polozeniu tylko sprezyna.Ramie otwierajace zaworu fazy gazowej osadzone jest tak, jak przy fazie cieklej z tym, ze dzwignia zewnetrzna za posrednictwem drazka polaczona jest z dzwignia zaworu fazy cieklej. Uruchomienie obu zaworów jednoczesnie nastepuje za pomoca haka magnetycznego, polaczonego z dzwignia zewnetrzna.Istota wynalazku. Zagadnienie, które jest przed¬ miotem rozwiazania wedlug wynalazku polega na opracowaniu konstrukcji przeznaczonej do wszyst¬ kich metod zaladunku i rozladunku gazów skroplo¬ nych o znacznej unifikacji konstrukcji fazy cieklej i gazowej.Rozwiazanie winno zapewnic latwe wyrównanie cisnien dla odciazenia zaworów i umozliwic stero¬ wanie rozladunkiem niezaleznie z dwóch stron wagonu bez naruszenia plomb zabezpieczajacych z drugiej strony oraz uzyskanie szczelnosci przy niewielkich naciskach.Istota wynalazku polega na tym, ze urzadzenie do napelniania i oprózniania zbiorników gazów skroplonych skladajace sie z trójników i krócców z zaworami, armatury sterujacej i ukladu zabez¬ pieczajacego posiada na fazie cieklej i gazowej króciec z zaworem i prowadnica, w której umiesz¬ czone sa wspólosiowo sprezyna, tulejka i trzpien.Trzpien opiera sie górna czescia stanowiaca grzybek odciazajacy o grzybek zaworu z otworem w czesci prowadzacej. Zawór sterowany jest ukla¬ dem dzwigniowym, zaopatrzonym w trzpien z osa¬ dzona na nim dzwignia i drazkiem, w którego wycieciu znajduje sie sworzen c(o unieruchomienia ukladu, dociskany sprezyna. Z kolei sworzen ma otwory dla drazków do uruchamiania urzadzenia.Trzpien zaworu posiada w dolnej czesci ogranicz¬ nik skoku, a w górnej przekrój nieokragly. Trzpien ukladu dzwigniowego ma uszczelnienie labirynto¬ we i jest ulozyskowane w dlawiku, a z drugiej strony w korpusie trójnika, przy czym w plasz¬ czyznie dzwigni otwierajacej zawór jest umieszczo¬ ny wkret oraz sruba z zawleczka. Grzybek posiada pierscieniowe wystepy jako powierzchnie uszczel¬ niajace jeden plaski a drugi zaokraglony, oddzielo¬ ne rowkiem.Takie rozwiazanie zapewnia duza zwartosc kon¬ strukcji, uproszczenie budowy urzadzenia, latwosc obs&agi i znaczny stopien bezpieczenstwa.Objasnienie rysunków. Przedmiot wynalazku przedstawiony jest w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schemat urzadzenia w rzucie bocznym, fig. 2 przedstawia schemat urzadzenia w rzucie z góry, fig. 3 przed¬ stawia rzut podluzny armatury fazy cieklej, fig. 4 przedstawia przekrój poprzeczny armatury fazy cieklej, fig. 5 pokazuje urzadzenie ryglujace, fig. 6 przedstawia uszczelnienie grzybka.Przyklad wykonania. Jak pokazano na rysunku urzadzenie do napelniania i oprózniania zbiorni¬ ków sklada sie z ukladu armatury dla fazy gazo¬ wej 1 oraz fazy cieklej 2. Urzadzenie polaczone jest z plaszczem zbiornika 3 oraz podwoziem 4.Calosc urzadzenia uruchamiana jest cieglem 5, pola¬ czonym ukladem dzwigniowym 6 z armatura fazy gazowej 1 i fazy cieklej 2. Armatura fazy gazowej 1 ma dolaczony przewód 40, laczacy ja z górna czes¬ cia zbiornika 3. Zarówno sklad armatury fazy gazowej 1 i fazy cieklej 2 wchodza króciec 7, trój¬ nik 8, zawór 9, uklad dzwigniowy 6, uklad ryglo¬ wy 10, wsporniki 11 i zawory zaporowe 12. Umiesz¬ czony w króccu 7 zawór 9 posiada tuleje prowa¬ dzaca 13, w której znajduje sie wspólsrodkowo sprezyna zaworu 14 i tulejka 15, osadzona suwliwie na trzpieniu 16. Dolny koniec trzpienia 16 polaczony jest z ogranicznikiem skoku 17, a górny zakonczony jest grzybkiem odciazajacym 18, opierajacym sie o grzybek 19 zaworu odcinajacego 9. Na czesci pro¬ wadzacej grzybka 19 znajduje sie otwór 20. Górna czesc trzpienia 16 posiada przekrój kwadratowy.Grzybek 19 posiada pierscieniowy wystep 34 we¬ wnetrzny z powierzchnia plaska, przylegajacy do pierscieniowego wystepu tulei 36 zaworu 7 i 9 oraz pierscieniowy wystep 35 zewnetrzny z dolna po wierzchnia zaokraglona, dociskajacy pierscieniowa uszczelke 37, osadzona w gniezdzie kolnierza tej tulei, oddzielony od wystepu 34 pierscieniowym rowkiem.Uklad dzwigniowy 6 sklada sie z trzpienia 21 z nacietym labiryntem o zarysie gwintu 38, ulo- zyskowanego z jednej strony dlawika 39, a z dru¬ giej w korpusie trójnika 8. Na trzpieniu 21 osadzone sa drazek 22 oraz dzwignia 23 wewnatrz korpusu trójnika 8. W plaszczyznie dzwigni 23 w korpusie trójnika 8 umieszczony jest wkret 24, a otwór zamkniety jest sruba 25 z zawleczka 26. Uklad ryglujacy 10 sklada sie z obudowy 27, w której umieszczone sa sprezyna 28 i sworzen 29. W wyje¬ ciu sworznia 29 umieszczone sa dzwignie drazków , które z kolei osadzone sa w lozyskach 31.Opis dzialania. Rozladunek zbiornika wagonu przeprowadza sie w ten sposób, ze laczy sie ukla¬ dy fazy cieklej 2 gazowej 1 ze zbiornikiem maga¬ zynowym, a nastepnie otwiera przeplyw przez na¬ piecie ciegla 5 np. hakiem magnetycznym. Pod dzialaniem ciegla 5 nastepuje obrót drazka 22, polaczonego za posrednictwem trzpienia 21 dzwigni 23 opierajacej sie o wkret 24. Obrót dzwigni 23 powoduje podniesienie trzpienia 16 z tulejka 15 oraz napinanie sprezyny 14. Nastepuje otwieranie grzyb¬ ka odciazajacego 18 do momentu wybrania luzu miedzy tulejka 15 a dolna powierzchnia czesci pro¬ wadzacej grzybka 19. Czynnik znajdujacy sie w zbiorniku 3 przeplywa przez otwarty grzy¬ bek odciazajacy 18 wzdluz kwadratowego przekro¬ ju trzpienia 16 i przez otwór 20 dostaje sie pod grzybek 19 powodujac wyrównanie cisnien. Wtedy dalszy nacisk dzwigni 23 powoduje bez oporu otwo¬ rzenie grzybka 19, co umozliwia opróznienie zbior¬ nika 3.Zwolnienie ciegla 5 powoduje, ze pod naciskiem sprezyn 32, 14, nastepuje zamkniecie zaworu 9, a sworzen 29 pod naciskiem sprezyny 28 wchodzi 33 40 45 50 55 60nm 6 w swoje gniazdo w ukladzie dzwigniowym 6 unie¬ ruchamiajac dzwignie 23. Dla uruchomienia ukladu potrzebne jest uprzednie wycisniecie sworznia pod dzialaniem dzwigni 33, Zaladunek zbiornika 3 prowadzony jest albo me¬ toda wysoko albo niskocisnieniowa. W pierwszym przypadku uklad fazy gazowej 1 pozostaje caly czas zamkniety, natomiast przewód zaladowczy przylacza sie do zaworu 12 fazy cieklej 2. Otwo¬ rzenie zaworu 12 powoduje samoczynne otwarcie zaworu 9 pod wplywem cisnienia. Nadmiar gazu w zbiorniku 3 w miare zaladunku wykrapla sie.Po naladowaniu zbiornika 3 zamyka sie zawór 12 i na skutek wyrównania cisnien pod wplywem sprezyny 14 zawór 9 zamyka sie. Przy metodzie niskocisnieniowej napelniania czynnosci sa iden¬ tyczne jak przy rozladunku. Laczy sie uklad fazy gazowej 1 oraz fazy cieklej 2 z odpowiednimi za¬ worami zbiornika magazynowego. Po otworzeniu zaworów 12 i 9 nastepuje najpierw wyrównanie cisnien fazy gazowej, a nastepnie wyplyw cieczy pod dzialaniem sily ciezkosci lub za posrednictwem pompy. PL