RU1770675C - Криогенный сосуд - Google Patents

Abstract

Использование: в криогенной технике, в частности дл  хранени  и транспортировани  биологических препаратов в среде охлаждени . Сущность изобретени : адсорбционна  камера расположена во внутренней емкости и выполнена тарельчатой формы с деформируемым днищем, об- ращенным к верхней части сосуда, а хвостовик откачного клапана размещен внутри камеры и жестко прикреплен к днищу , на наружной поверхности которого со- осно хвостовику закреплена опорна  п та дл  воспри ти  осевого усили  извне. 2 ил.

Description

Изобретение относитс  к криогенной технике, а именно к устройствам дл  хранени  и транспортировани  криогенной жидкости .

Цель изобретени  - повышение эффективности работы и уменьшение времени ва- куумировани  сосуда

Указанна  цель достигаетс  тем, что а сосуде с экрано-вакуумной изол цией и адсорбционной камерой, заполненную регенерированным адсорбентом и герметично закрытую откачным клапаном, внутренн   емког.ть выполнена с центральным отвер- стием в донной части. Адсорбционна  камера закреплена герметично внутри емкости над отверстием дл  создани  наиболее благопри тного режима работы адсорбента, при котором больша  часть его поверхности омываетс  криогенным продуктом через металлическую стенку камеры. Камера сориентирована таким образом, что ее выходное отверстие, закрытое откачным клапаном, выходит в межстенное пространство сосуда, т,е, при открытом откачном клапане адсорбционна  камера находитс  в межстенном пространстве сосуда. Форма

камеры тарельчата , что при минимальной высоте адсорбционной камеры создаетс  максимальна  поверхность, контактирующа  (через стенку) с криопродукто и. Верхн   часть тарельчатой камеры выполнена деформируемой и жестко соединенной с хвостовиком откачного клапана, проход щего внутри адсорбционной камеры, благодар  чему можно создавать усилие на его открытие извне, т.е. через горловину сосуда нажатием на опорную п ту. Последн   расположена на наружной поверхности упругой части камеры, и закрепленна  соосно хвостовику.

На фиг.1 показан сосуд в разрезе при закрытом откачном клапане адсосрбцион- ной камеры, вид спереди: на фиг 2 дано увеличенное изображение нижней части сосуда с открытым откачным клапаном адсорбционной камеры.

Криогенный сосуд состоит из наружного кожуха 1 (фиг.1) и внутренней емкости 2, в нижней части которой герметично закреп лена адсобрционна  камера тарельчатой формы, нижн   часть 3 (фиг 1) кото) ой жестка , а верхн   4 (фиг 1) деформируема 

XJ

v| О

а -ч ел

Камера заполнена адсорбентом 5 (фиг.1) и перекрыта со стороны межстенного пространства сосуда металлической сеткой 6 (фиг,1) и откачным клапаном 7 (фиг.1), хвостовик 8 (фиг.1) клапана проходит внутри камеры через отверстие в сетке и жестко прикреплен к внутренней поверхности упругой части и адсорбционной камеры. С противоположной стороны камеры выполн- на опорна  п та 9 (фиг.1).

На внутреннюю емкость 2 нанесена эк- рано-вакуумна  (многослойна ) теплоизол ци  10 (фиг.1), 11;(фиг.1), узел откачки межстенного пространства.

Работает криогенный сосуд следующим образом.

Внутренн   емкость 2 (фиг.1) выполн етс  с отверстием & донной части под последующую герметичную приваврку адсорбционной камеры в сборе, котора  предварительно изготавливаетс  вне сосуда. Камеру заполн ют адсорбентом 5 (фиг.1) и перекрывают сеткой 6 (фиг.1) с отверстием под хвостовик В (фиг. 1) клапана 7 (фиг.1). Далее, адсорбент наход щийс  в камере регенерируют при открытом откачном клапане 7 с нагревом и под вакуумом, т.е. в вакуумной камере.

По окончании регенерации клапаном 7 герметично закрывают адсорбционную камеру . В таком виде адсорбционна  камера подготовлена дл  монтажа на внутреннюю емкость криогенного сосуда, либо дл  временного хранени  (складировани ) в регенерированном состо нии адсорбента.

После приварки адсорбционной камеры со стороны рабочей полости внутренней емкости 2 (фиг.1) и проверки на герметичность соединительных швов, нанос т ЭВТИ 10 (фиг.1) орбитальной намоткой существующим намоточным устройством. Осуществл ют окончательную сборку сосуда и через узел откачки 11 вакуумируют его межстенное пространство, контролиру  степень вакуума по приборам. Вакуумирование выполн ют до удалени  основной массы паров и газов из межстенного пространства, вначале при закрытом откачном клапане 7 адсорбционной камеры, что контролируетс  по показани м приборов (на фиг. не показано ). При достижении заданной степени вакуума упом нутый клапан 7 открывают внешним воздействием (через горловину сосуда (на фиг. не показано) на опорную п ту 9 (фиг. 1,2). В результате чего, верхн   деформируема  часть 4 (фиг.1,2) прогибаетс  и через хвостовик 8 (фиг.2) открывает клапан (фиг.2). Открытие откачного клапана 7 адсорбционной камерьГпровод т при продолжающемс  вакуумировании сосуда через откачной узел (фиг.1,2). Далее продолжают вакуумирование межстенного пространства сосуда совместно с открытой адсорбционной камерой до достижени  заданных технологических параметров по на- теканига. После чего герметизируют узел откачки 11, и провер ют сосуд по испар емости криогенного продукта. Дл  этого кри- опродукт (жидкий азот) заливают через

0 горловину во внутреннюю емкость 2. При этом происходит смывание на 90-95% поверхности адсорбционной камеры криогенным продуктом, при котором адсорбент активно включаетс  в улучшение вакуума в

5 межстенном пространстве сосуда.

Конструкци  криогенного сосуда и его адсорбционной камеры позвол ет регенерировать адсорбент в наиболее эффективном режиме, т.е. с нагревом и под вакуумом

0 вне сосуда с последующим герметичным закрытием камеры и возможностью монтажа его в таком состо нии либо сразу после герметизации , либо отложить эти камеры с регенерированным адсорбентом дл 

5 создани , например, производственного задела дл  будущего увеличени  объема производства.

Конструкци  адсорбированной камеры обеспечивает сохранность регенерирован0 ного адсорбента в герметичной камере в процессе вакуумировани  сосуда до заданного момента, а открытие откачного хлапана адсорбционной камеры осуществл ть в технологически заданный момент времени. На5 р ду с вышеизложенным это позвол ет существенно на 50-70% уменьшить врем  вакуумировани  криогенного сосуда.

Расположение адсорбционной камеры не в зоне ЭВТИ, а в рабочей полости внут0 ренней емкос ти, т.е. в зоне омываемой криогенным продуктом (через металлическую стенку, котора , в тоже врем ,  вл етс  внутренней стенкой емкости) с максимальной площадью охлаждени  (905 95%) поверхности камеры криогенным продуктом позвол ет ускоренно повысить степень вакуума в межстенном пространстве сосуда, например от мм рт.ст.до мм, рт.ст,, что снимает общее врем 

0 вакуумировани  сосуда, а также улучшает его теплоизол ционные свойства способствует уменьшению потерь на испарение криогенного продукта.

Тарельчата  форма адсорбционной ка5 меры в донной части внутренней ёмкости сосуда позвол ет эффективно использовать охлаждение адсорбента криогенным продуктом , даже при минимальном уровне последнего , в то врем , при уровне заправки сосуда менее 50% адсорбцйон на  камера

может служить волногас щим элементом сосуда при его транспортировке. Гашение в сосуде волн криопродукта ведет к снижению испар емости последнего.

Выполнение адсорбционной камеры с деформируемой верхней частью, к которой жестко прикреплены с внутренней стороны камеры хвостовик откачного клапана, а с наружной стороны опорна  п та позвол ет упростить открытие откачного клапана камеры и сообщить регенерированный адсорбент камеры с полостью предварительно откачанного межстенного пространства сосуда в заданный момент времени усилием из вне.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Криогенный сосуд, содержащий внутреннюю емкость, наружный кожух, экрановакуумную изол цию и адсорбционную камеру , заполненную регенерированным адсорбентом и герметично закрытую откачным клапаном, отличающийс 

   тем, что. с целью повышени  эффективности работы и уменьшени  времени вакуумиро- вани  сосуда, внутренн   емкость выполнена с центральным отверстием в донной части, адсорбционна  камера закреплена

   герметично внутри емкости над отверстием и выполнена тарельчатой формы с деформируемым днищем, обращенным к верхней части сосуда, а хвостовик откачного клапана размещен внутри камеры и жестко прикреплен к внутренней поверхности деформируемого днища, наружна  поверхность которого имеет опорную п ту, закрепленную соосно хвостовику.

   Фиг /

   в