RU173454U1

RU173454U1 - Баллон сжиженного углеводородного газа

Info

Publication number: RU173454U1
Application number: RU2016147547U
Authority: RU
Inventors: Виктор Иванович Чеботарев; Григорий Сергеевич Гришин; Алла Викторовна Королева
Priority date: 2016-12-05
Filing date: 2016-12-05
Publication date: 2017-08-28

Abstract

РефератБАЛЛОН СЖИЖЕННОГО УГЛЕВОДОРОДНОГО ГАЗАПолезная модель относится к области хранения и использования сжиженного углеводородного газа и может быть применена в бытовых условиях.Цель – создание условий для обеспечения постоянной поверхности притока теплоты для испарения сжиженного углеводородного газа, за счет применения внутреннего цилиндра со сферической поверхностью.Сущность полезной модели заключается в том, что баллон сжиженного углеводородного газа, состоящий из сварной обечайки, двух штампованных днищ, горловины, углового вентиля, башмака дополнительно снабжен внутренним цилиндром, верхняя часть которого жестко соединена со сферической поверхностью, а нижняя часть – свободная, между сварной обечайкой и внутренним цилиндром жестко закреплены, по крайней мере, четыре вертикальных ребра, в результате чего образуется внутренняя вертикальная кольцевая щель.

Description

F17C 1/00

БАЛЛОН СЖИЖЕННОГО УГЛЕВОДОРОДНОГО ГАЗА

Полезная модель относится к области хранения и использования сжиженного углеводородного газа (СУГ) и может быть применена в бытовых условиях при использовании газовых плит.

Известно устройство баллон высокого давления (Патент Ru № 59772 U1, F17C 1/00, опубликовано 27.12.2006) состоящий из цилиндрической обечайки и двух днищ, по меньшей мере, к одному из которых прикреплена горловина для присоединения запорной арматуры.

Наиболее близким техническим решением из известных общедоступных источников является баллон (Сжиженные углеводородные газы. Монография. Издание «Недра». Под редакцией Н.И. Преображенского. Ленинград. – 1975, рис. II-4, стр. 45-46) состоящий из сварной обечайки, двух штампованных днищ, защитного колпака, горловины, подкладных колец и башмака. В горловину вворачивается угловой вентиль.

Недостатком известного устройства является то, что по мере потребления испарившегося сжиженного углеводородного газа снижается поверхность притока тепловой энергии к жидкой фазе испаряющегося газа, что, в конечном итоге, резко снижает эффективность работы газовых приборов (газовой плиты для приготовления пищи). Так, например, при наличии в баллоне жидкой фазы 85% поверхность теплообмена для испарения газа составляет максимум. В то же время при снижении уровня жидкой фазы также снижается поступление тепловой энергии для испарения, т.е. при наличии жидкой фазы, например, 50% или 30% также снижается испарение паровой фазы.

Задачей полезной модели является сохранение постоянной поверхности притока тепловой энергии для испарения СУГ, независимо от объема потребления газа.

Сущность полезной модели заключается в том, что баллон сжиженного углеводородного газа, состоящий из сварной обечайки, двух штампованных днищ, горловины, углового вентиля, башмака дополнительно снабжен внутренним цилиндром, верхняя часть которой жестко соединена со сферической поверхностью, а нижняя часть свободная, между сварной обечайкой и внутренним цилиндром жестко закреплены, по крайней мере, четыре вертикальных ребра, в результате чего образуется внутренняя вертикальная кольцевая щель.

Технический результат заключается в том, что за счет применения внутреннего цилиндра со сферической поверхностью и вертикальными ребрами образуется внутренняя постоянная вертикальная кольцевая щель, в которой происходит испарение СУГ. Далее, за счет перепада давлений в объёмах внутреннего цилиндра и внешней обечайки происходит поступление жидкой фазы в вертикальную кольцевую щель. Постоянная поверхность теплообмена обеспечивает высокую эффективность использования СУГ независимо от содержания его в баллоне (85%, 50%, 30% и т.д.).

Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на фиг. 1 представлена принципиальная схема баллона сжиженного углеводородного газа, на фиг. 2 выполнено сечение в зоне внутреннего цилиндра, на фиг. 3 представлено заполнение баллона жидкой фазой СУГ на 85% от общего объема и паровой фазой на 15%, при этом потребление газа отсутствует. На фиг. 4 при отборе СУГ 10%, жидкая фаза составляет 75%, паровая – 25%, при этом поверхность притока тепловой энергии соответствует стабильному значению. На фиг. 5 заполнение баллона жидкой фазой СУГ на 75% и паровой фазой на 25%, потребление газа отсутствует. На фиг. 6 при отборе СУГ 35% жидкая фаза составляет 50%, паровая – 50%, при этом поверхность притока тепловой энергии соответствует стабильному значению. На фиг. 7 заполнение баллона жидкой фазой СУГ на 50% от общего объема и паровой фазой на 50%, при этом отбор газа отсутствует. На фиг. 8 при отборе СУГ 55% жидкая фаза составляет 30%, при этом поверхность притока тепловой энергии соответствует стабильному значению.

Баллон сжиженного углеводородного газа 1 содержит сварную обечайку 2, на которой жестко закреплены верхнее 3 и нижнее 4 днища, в верхнем днище 3 жестко закреплена горловина 5, в которую на резьбовом соединении закреплен угловой вентиль 6, на нижнем днище 4 закреплен башмак 7. Сварная обечайка 2 дополнительно снабжена внутренним цилиндром 8, в верхней части которого жестко закреплена сферическая поверхность 9, нижняя часть внутреннего цилиндра 8 свободна, между сварной обечайкой 2 и внутренним цилиндром 8 образована внутренняя вертикальная кольцевая щель 11, в которой жестко закреплены, по крайней мере, четыре вертикальных ребра 10.

Устройство работает следующим образом. После подсоединения баллона сжиженного углеводородного газа 1 к газовой плите и до начала использования газа в баллоне 1 существует соотношение 85% жидкой фазы СУГ и 15% паровой фазы СУГ, давление внутри баллона 1 равно P1, давление во внутреннем цилиндре 8 так же равно P1. Площадь поверхности теплообмена равна F. Как только начинается отбор газа из баллона сжиженного углеводородного газа 1, соотношение жидкой и паровой фазы СУГ начинает изменяться. При этом давление в баллоне СУГ 1 снижается до значения P1ꞌ, а давление во внутреннем цилиндре 8 остается неизменным, в результате чего паровая фаза во внутреннем цилиндре 8 вытесняет жидкую фазу и она поднимается по вертикальной кольцевой щели 11 оставляя поверхность теплообмена неизменной, при этом вертикальные ребра 10 обеспечивают равномерное поступление жидкой фазы в вертикальную кольцевую щель 11.

Claims

1 Формула полезной модели

Баллон сжиженного углеводородного газа, состоящий из сварной обечайки, двух штампованных днищ, горловины, углового вентиля, башмака, отличающийся тем, что дополнительно снабжен внутренним цилиндром, верхняя часть которого жестко соединена со сферической поверхностью, а нижняя часть – свободная, внутренний цилиндр на внешней стороне имеет, по крайней мере, четыре вертикальных ребра, жестко зафиксированные на цилиндре, при этом внутренний цилиндр и обечайка образуют вертикальную кольцевую щель, в которую вытесняется жидкая фаза для испарения за счёт созданного давления.