RU2826331C1 - Replaceable cartridge for containers filled with gas engine fuel - Google Patents
Replaceable cartridge for containers filled with gas engine fuel Download PDFInfo
- Publication number
- RU2826331C1 RU2826331C1 RU2023132622A RU2023132622A RU2826331C1 RU 2826331 C1 RU2826331 C1 RU 2826331C1 RU 2023132622 A RU2023132622 A RU 2023132622A RU 2023132622 A RU2023132622 A RU 2023132622A RU 2826331 C1 RU2826331 C1 RU 2826331C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- frame
- container
- fixation
- gas
- fixing device
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Область применения, к которой относится изобретениеField of application to which the invention relates
Изобретение относится к способам и средствам для хранения, доставки и заправки мобильных и стационарных потребителей компримированного природного газа (КПГ) и газомоторного топлива (ГМТ), с заправкой без дожимного компрессора.The invention relates to methods and means for storing, delivering and refueling mobile and stationary consumers of compressed natural gas (CNG) and gas motor fuel (GMF), with refueling without a booster compressor.
Уровень техникиState of the art
Известен транспортируемый блок газовой заправки, включающий несущую раму с лонжеронами, поперечинами и опорными стойками в рабочем вертикальном положении, выполненными с возможностью приведения в транспортное положение, также установленные на несущей раме кассеты с газовыми баллонами , каждая из которых выполнена в виде коробчатого каркаса со стенками, расположенными вдоль края соответствующего лонжерона, причем кассеты соединены между собой, газовые баллоны установлены так, что корпус газового баллона опирается на поверхность отверстий, имеющихся в стенках кассет и расположенных максимально близко друг к другу; несущая рама предназначена для установки на раму ходовой части грузового автомобиля … (RU 2617244). К недостаткам такого блока газовой заправки можно отнести технологическую сложность его исполнения, применение только для однотипных газовых баллонов, невозможность быстрой установки на сельскохозяйственную технику.A transportable gas filling unit is known, comprising a supporting frame with side members, cross members and support posts in a working vertical position, made with the possibility of bringing it to a transport position, as well as cassettes with gas cylinders mounted on the supporting frame, each of which is made in the form of a box-shaped frame with walls located along the edge of the corresponding side member, wherein the cassettes are connected to each other, the gas cylinders are installed so that the body of the gas cylinder rests on the surface of the holes present in the walls of the cassettes and located as close to each other as possible; the supporting frame is intended for installation on the chassis frame of a truck ... (RU 2617244). The disadvantages of such a gas filling unit include the technological complexity of its execution, the use only for identical gas cylinders, the impossibility of quick installation on agricultural machinery.
Известны моноблоки газовые из стальных облегчённых баллонов, предназначенные для снабжения крупных потребителей техническими и чистыми газами (кислород, аммиак, пропан, ацетилен, азот, аргон, водород, гелий, углекислота, метан, СУГ и т.д.), а также в качестве ресиверов и резервных источников газа для непрерывных технологических процессов (см., например, (https://mvif.ru/monobloki/, или сайт https://mvif.ru/ballonnyj-akkumulyator-gaza-bag-iz-stalnyh-ballonov-dlya-komprimirovannogo-prirodnogo-gaza-kpg). Однако для горизонтального размещения на сельскохозяйственной технике трудно применимы, отсутствуют системы боковых креплений и фиксаторов для сочленения моноблоков, использование для сочленения между собой только одноразмерных моноблоков.Gas monoblocks made of lightweight steel cylinders are known, intended for supplying large consumers with technical and pure gases (oxygen, ammonia, propane, acetylene, nitrogen, argon, hydrogen, helium, carbon dioxide, methane, LPG, etc.), as well as receivers and reserve gas sources for continuous technological processes (see, for example, (https://mvif.ru/monobloki/, or the site https://mvif.ru/ballonnyj-akkumulyator-gaza-bag-iz-stalnyh-ballonov-dlya-komprimirovannogo-prirodnogo-gaza-kpg). However, they are difficult to use for horizontal placement on agricultural machinery, there are no systems of side fastenings and clamps for articulating monoblocks, and only single-sized monoblocks are used for articulating with each other.
Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению является сменная кассета для ёмкостей, заполняемых газомоторным топливом (см. Патент на изобретение RU 2704593, МПК F17C 13/08; B60P 7/13; B60S 5/02; B60K 15/07; B60P 1/54), содержащая несущий каркас, фиксируемый в нем как минимум один сосуд для ГМТ с газосоединительной арматурой и быстроразъемным ниппелем, грузоподъемное устройство и устройство фиксации, причем отличающаяся тем, что у вертикально стоящей, зафиксированной в транспортном положении кассеты, ниже центра тяжести, которой со смещением наружу от центра тяжести на одной из сторон каркаса соосно по бокам смонтированы плоскоовальной формы вертикально несущие цапфы, ниже цапф как минимум на одной из сторон каркаса расположены транспортные зацепы, выше центра тяжести по линии действия силы центра тяжести по бокам каркаса параллельно оси цапф закреплены оси грузонесущих шарниров, с которыми соединены охватывающие с двух сторон каркас тяги грузовой траверсы с грузозахватнным устройством и устройством фиксации траверсы в вертикальном положении, в верхней части кассеты на наружной противоположной относительно цапф стороне по краям каркаса установлены демпферы, вблизи которых на каркасе имеются дополнительные зацепы, транспортировка кассеты осуществляется в вертикальном положении путем фиксации за цапфы в специальных кронштейнах с плоскоовальным вертикальным гнездом, установленных на борту транспортного средства с одной стороны, и за транспортные зацепы с другой, а укладка кассеты и ее фиксация на борту потребителя ГМТ может осуществляться как вертикально в кронштейнах, аналогичных как на транспортном средстве, так и в лежачем положении, повернутом на угол до 90 градусов от вертикали, как минимум в один ярус в рабочих кронштейнах с круглым гнездом за цапфы с одной стороны, а с другой упором демпферами каркаса в специальные подставки с фиксацией за дополнительные зацепы на каркасе, при этом в горизонтальном сечении вертикально стоящей кассеты расположение сосудов, если их несколько, может иметь четырехугольную, круглую, овальную, треугольную или их вариантного сочетания форму, а газосоединительная арматура может иметь два быстроразъемных ниппеля - один для заправки, а другой для выдачи ГМТ. Сменная кассета по п. 1, отличающаяся тем, что укладка кассеты осуществляется непосредственно за оси грузонесущих шарниров, а траверса выполнена быстросъемной, настраиваемой на различную ширину кассет. Сменная кассета по п. 1, отличающаяся тем, что независимо от количества баллонов в кассете и варианта их закладки, на одной из наружных сторон каркаса закреплена одна часть как минимум одинарного несущего вертикального шарнира, вторая ответная часть которого установлена на потребителей ГМТ, на как минимум одной из противоположных сторон, каркас снабжен дополнительной опорой и устройством дополнительной фиксации кассеты, а подъем и опускание кассеты осуществляется с помощью грузозахватного устройства вертикально в направлении, параллельном оси вертикального шарнира, при этом крепление кассеты на транспортном средстве может быть как унифицированным с потребителем ГМТ, так и независимым от него. Сменная кассета по п. 3, отличающаяся тем, что на внешней стороне каркаса закреплена одна часть как минимум одинарного горизонтального шарнира, ответная часть которого установлена на потребителе ГМТ. Сменная кассета по любому из пп. 1-4, отличающаяся тем, что в вариантном исполнении сосуды упакованы в каркас через демпфирующие устройства или кассета снабжена внешними демпфирующими устройствами. The closest technical solution to the proposed invention is a replaceable cassette for tanks filled with gas motor fuel (see Patent for Invention RU 2704593, IPC F17C 13/08; B60P 7/13; B60S 5/02; B60K 15/07; B60P 1/54), comprising a supporting frame, at least one vessel for gas motor fuel fixed in it with gas connection fittings and a quick-release nipple, a lifting device and a locking device, wherein the cassette, standing vertically, fixed in the transport position, has flat-oval shaped vertically supporting journals mounted coaxially on the sides with an outward offset from the center of gravity on one of the sides of the frame, transport hooks are located below the journals on at least one side of the frame, and above the center of gravity along the line of action of the force of the center of gravity on the sides of the frame parallel to the axis of the trunnions, the axes of the load-bearing hinges are fixed, to which the frame of the load-bearing beam traction with the load-gripping device and the device for fixing the beam in the vertical position are connected, embracing the frame on both sides, dampers are installed in the upper part of the cassette on the outer side opposite to the trunnions along the edges of the frame, near which there are additional hooks on the frame, the cassette is transported in a vertical position by fixing it by the trunnions in special brackets with a flat-oval vertical socket installed on board the vehicle on one side, and by transport hooks on the other, and the cassette can be laid down and fixed on board the consumer of the gas-mechanical transport vehicle either vertically in brackets similar to those on the vehicle, or in a horizontal position, turned at an angle of up to 90 degrees from the vertical, at least in one tier in working brackets with a round socket for the trunnions on one side, and on the other by resting the dampers of the frame in special supports with fixation by additional hooks on the frame, while in the horizontal section of the vertically standing cassette the arrangement of the vessels, if there are several of them, can have a quadrangular, round, oval, triangular or their variant combination shape, and the gas connecting fittings can have two quick-release nipples - one for filling and the other for dispensing the gas-metal fuel. The replaceable cassette according to item 1, characterized in that the cassette is laid directly behind the axes of the load-bearing hinges, and the crossbar is made quick-release, adjustable for different cassette widths. The replaceable cassette according to item 1, characterized in that, regardless of the number of cylinders in the cassette and the option of loading them, one part of at least a single load-bearing vertical hinge is secured to one of the outer sides of the frame, the second mating part of which is installed on the LMT consumers, on at least one of the opposite sides, the frame is provided with an additional support and a device for additional fixation of the cassette, and the raising and lowering of the cassette is carried out using a load-gripping device vertically in a direction parallel to the axis of the vertical hinge, while the fastening of the cassette on the vehicle can be either unified with the LMT consumer or independent of it. The replaceable cassette according to item 3, characterized in that, on the outer side of the frame, one part of at least a single horizontal hinge is secured, the mating part of which is installed on the LMT consumer. The replaceable cassette according to any of paragraphs. 1-4, characterized in that in the variant design the vessels are packed in a frame through damping devices or the cassette is equipped with external damping devices.
Недостатком данного устройства является высокая трудоемкость изготовления конструкции, невозможность регулирования кассеты в зависимости от длины баллонов, отсутствие систем по предотвращению возникновения статических зарядов.The disadvantage of this device is the high labor intensity of manufacturing the structure, the impossibility of adjusting the cassette depending on the length of the cylinders, and the lack of systems to prevent the occurrence of static charges.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
Технический результат, который может быть, достигнут с помощью предлагаемого изобретения, сводится к быстрой заправке мобильных и стационарных потребителей компримированного природного газа (КПГ) и газомоторного топлива (ГМТ), с заправкой без дожимного компрессора, простоте изготовления, повышению надежности фиксации, снижению времени и трудоемкости сборки и разборки сменных кассет между собой и на конечном потребителе, например тракторе, обеспечивая при этом оптимальную фиксацию и развесовку газового оборудования, унифицированию использования различных по объему и типоразмеру газовых баллонов, предотвращению возникновения статических зарядов.The technical result that can be achieved with the help of the proposed invention is reduced to fast refueling of mobile and stationary consumers of compressed natural gas (CNG) and gas motor fuel (GMF), with refueling without a booster compressor, ease of manufacture, increased reliability of fixation, reduced time and labor intensity of assembly and disassembly of replaceable cassettes among themselves and on the end consumer, for example, a tractor, while ensuring optimal fixation and distribution of gas equipment, unification of the use of gas cylinders of different volumes and sizes, prevention of the occurrence of static charges.
Технический результат достигается с помощью сменной кассеты для ёмкостей, заполняемых газомоторным топливом, содержащей каркас, устройства фиксации ёмкости (баллона) и электропроводящую прокладку. При этом каркас выполняется с возможностью раздвижения и сдвижения за счет перемещения вдоль своей оси направляющих вставленных друг в друга с небольшим зазором. При этом предусмотрены технологические отверстия для жесткой фиксации направляющих с помощью специальных болтов по достижению нужной технологической длины ёмкости (баллона), а также закрепления на устройстве потребителя (мобильное и стационарное). Технологические отверстия в каркасе сменной кассеты для ёмкостей позволяют жестко соединять между собой различные по длине газовые баллоны, например, для оптимальной развесовки, загрузки на мобильной устройстве газового оборудования (вдоль оси колес, передней и задней навески), а также для рациональной заправки, в зависимости от ежесменной потребности газомоторного топлива, обеспечивающей полную автономность потребляемого агрегата без перерывов на дозаправку. В предлагаемом изобретении в качестве предотвращения возникновения статических зарядов особо опасных для газомоторного топлива по причине возможного взрыва ввиду возникающих сил трения при вибрации вследствие перемещения сменных кассет к потребителю и их работы на мобильных устройствах предлагается использовать электропроводящую прокладку (резину) между емкостью (баллоном) и устройством фиксации ёмкости (баллона). При этом зазор в рабочем состоянии сменной кассеты между емкостью (баллоном), электропроводящей прокладкой (резиной) и фиксирующей её скобой не предусмотрен. При этом устройство фиксации ёмкости (баллона) выполнено с возможностью ее перемещения и закрепления в штатных технологических отверстиях каркаса при помощи специальных болтов. The technical result is achieved using a replaceable cassette for tanks filled with gas motor fuel, containing a frame, tank (cylinder) fixation devices and a conductive gasket. In this case, the frame is made with the possibility of sliding and sliding due to the movement along its axis of guides inserted into each other with a small gap. In this case, technological openings are provided for rigid fixation of the guides using special bolts upon reaching the desired technological length of the tank (cylinder), as well as fastening to the consumer device (mobile and stationary). Technological openings in the frame of the replaceable cassette for tanks allow rigidly connecting gas cylinders of different lengths, for example, for optimal weight distribution, loading on a mobile device of gas equipment (along the axis of the wheels, front and rear hitch), as well as for rational refueling, depending on the daily need for gas motor fuel, ensuring complete autonomy of the consumed unit without breaks for refueling. In the proposed invention, in order to prevent the occurrence of static charges that are particularly dangerous for gas motor fuel due to a possible explosion due to friction forces arising during vibration due to the movement of replaceable cassettes to the consumer and their operation on mobile devices, it is proposed to use an electrically conductive gasket (rubber) between the container (cylinder) and the device for fixing the container (cylinder). In this case, the gap in the working state of the replaceable cassette between the container (cylinder), the electrically conductive gasket (rubber) and the bracket fixing it is not provided. In this case, the device for fixing the container (cylinder) is made with the possibility of its movement and fixation in the standard technological openings of the frame using special bolts.
Краткое описание чертежейBrief description of the drawings
На фиг. 1 представлена схема сменной кассеты для ёмкостей, заполняемых газомоторным топливом (с баллоном).Fig. 1 shows a diagram of a replaceable cassette for containers filled with gas motor fuel (with a cylinder).
На фиг. 2 представлена схема сменной кассеты для ёмкостей, заполняемых газомоторным топливом.Fig. 2 shows a diagram of a replaceable cartridge for containers filled with gas motor fuel.
На фиг. 3 представлена схема закрепления между собой двух сменных кассет для ёмкостей различной длины.Fig. 3 shows a diagram of how to secure two replaceable cassettes for containers of different lengths together.
Осуществление изобретенияImplementation of the invention
Сменная кассета с емкостями, заполняемыми газомоторным топливом (ГМТ) (фиг. 1), содержит каркас 1, фиксируемый в нем как минимум один сосуд (ёмкость, баллон) для ГМТ 2 с газосоединительной арматурой 3, устройство фиксации ёмкости (баллона) 4, специальные болты 5 и электропроводящую прокладку 6.A replaceable cassette with containers filled with gas motor fuel (GMF) (Fig. 1) contains a frame 1, at least one vessel (container, cylinder) for GMF 2 fixed in it with gas connecting fittings 3, a device for fixing the container (cylinder) 4, special bolts 5 and an electrically conductive gasket 6.
Каркас 1 выполнен раздвижным, в котором имеются технологические отверстия 7 для жесткой фиксации направляющих 8 и 9 с помощью специальных болтов 5 по достижению нужной технологической длины ёмкости (баллона) 2 и соединения между собой различных по длине ёмкости (баллона) 10 и 11 (фиг. 3), причем между емкостью (баллоном) 2 и устройством фиксации 4 установлена электропроводящая прокладка 6, причем зазор в рабочем состоянии сменной кассеты между емкостью (баллоном) 2, электропроводящей прокладкой 6 и устройством фиксации 4 не предусмотрен, причем устройство фиксации 4 выполнено с возможностью его перемещения и закрепления в штатных технологических отверстиях 7 каркаса 1 с помощью специальных болтов 5. The frame 1 is made sliding, in which there are technological openings 7 for rigid fixation of guides 8 and 9 with the help of special bolts 5 upon reaching the required technological length of the container (cylinder) 2 and connecting containers (cylinders) 10 and 11 of different lengths (Fig. 3) together, and between the container (cylinder) 2 and the fixation device 4 an electrically conductive gasket 6 is installed, and the gap in the working state of the replaceable cassette between the container (cylinder) 2, the electrically conductive gasket 6 and the fixation device 4 is not provided, and the fixation device 4 is made with the possibility of its movement and fixation in the standard technological openings 7 of the frame 1 with the help of special bolts 5.
Сменная кассета для ёмкостей, заполняемых газомоторным топливом, работает следующим образом.The replaceable cartridge for containers filled with gas motor fuel works as follows.
Направляющие 8 и 9 каркаса 1 раздвигаются вдоль своей оси. В устройство фиксации 4, в котором предварительно установлена электропроводящая прокладка 6, вставляется емкость (баллон) 2, после чего направляющие 8 и 9 сдвигаются вдоль своей оси до совпадения между ними технологических отверстий 7 и достижения необходимой длины каркаса 1, обеспечивающего сохранность емкости (баллон) 2 по своему контуру. В технологические отверстия вставляются специальные болты 5, которые фиксируют устройство фиксации 4 и за счет их стягивания устраняется зазор и образуется жесткое сопряжение между емкостью (баллоном) 2, электропроводящей прокладкой 6 и устройством фиксации 4. Соединение между собой двух и более сменных кассет для ёмкостей, заполняемых газомоторным топливом, различной длины осуществляется сопостановкой технологических отверстий 7 между их каркасами 1 и установкой в них специальных болтов 5, которые стягивают каркасы 1 между собой. Аналогично происходит фиксация одной или нескольких сменных кассет для ёмкостей, заполняемых газомоторным топливом специальными болтами 5 путем сопостановкой технологических отверстий 7 в каркасе 1 и на конечном потребителе.Guides 8 and 9 of frame 1 are moved apart along their axis. Container (cylinder) 2 is inserted into fixation device 4, in which conductive gasket 6 is pre-installed, after which guides 8 and 9 are shifted along their axis until technological openings 7 coincide between them and the required length of frame 1 is reached, ensuring the safety of container (cylinder) 2 along its contour. Special bolts 5 are inserted into the technological openings, which fix the fixation device 4 and, due to their tightening, the gap is eliminated and a rigid connection is formed between container (cylinder) 2, conductive gasket 6 and fixation device 4. The connection between two or more replaceable cassettes for containers filled with gas motor fuel, of different lengths, is carried out by aligning technological openings 7 between their frames 1 and installing special bolts 5 in them, which tighten the frames 1 between themselves. Similarly, one or more replaceable cassettes for tanks filled with gas motor fuel are fixed with special bolts 5 by aligning technological holes 7 in the frame 1 and on the end user.
Предлагаемое изобретение по сравнению с прототипом и другими известными техническими решениями имеет следующие преимущества:The proposed invention has the following advantages compared to the prototype and other known technical solutions:
- повышает надежность фиксации;- increases the reliability of fixation;
- снижает время и трудоемкость сборки и разборки сменных кассет между собой и на конечном потребителе;- reduces the time and labor intensity of assembling and disassembling replaceable cartridges among themselves and at the end consumer;
- обеспечивает унифицирование использования различных по объему и типоразмеру газовых баллонов;- ensures unification of the use of gas cylinders of different volumes and sizes;
- предотвращает возникновение статических зарядов.- prevents the formation of static charges.
Claims (1)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2826331C1 true RU2826331C1 (en) | 2024-09-09 |
Family
ID=
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU134857U1 (en) * | 2013-07-04 | 2013-11-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет" | DEVICE FOR FASTENING GAS CYLINDERS TO THE VEHICLE FRAME AND PROTECT THEM FROM CORROSION |
| CN105179937A (en) * | 2015-06-16 | 2015-12-23 | 柳州市山泰气体有限公司 | Steel cylinder transportation fixation apparatus |
| RU2704593C1 (en) * | 2018-08-21 | 2019-10-29 | Леонид Фёдорович Мечкало | Replaceable cassette for containers filled with gas engine fuel |
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU134857U1 (en) * | 2013-07-04 | 2013-11-27 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет" | DEVICE FOR FASTENING GAS CYLINDERS TO THE VEHICLE FRAME AND PROTECT THEM FROM CORROSION |
| CN105179937A (en) * | 2015-06-16 | 2015-12-23 | 柳州市山泰气体有限公司 | Steel cylinder transportation fixation apparatus |
| RU2704593C1 (en) * | 2018-08-21 | 2019-10-29 | Леонид Фёдорович Мечкало | Replaceable cassette for containers filled with gas engine fuel |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA3134244C (en) | Cooperating tank and rack superstructure | |
| US11602987B2 (en) | Methods and systems for alternative fuel container support | |
| US20250033462A1 (en) | Systems and methods for mounting a fuel system | |
| US12194839B2 (en) | Integrated fill system and method | |
| CN216610861U (en) | Hold the frame, high pressure storage system and vehicle | |
| US7270209B2 (en) | Modular fuel storage system for a vehicle | |
| US8881933B2 (en) | Vehicle mounting assembly for a fuel supply | |
| US9707841B2 (en) | Tanks forming rack superstructure | |
| CA2809250C (en) | Tank support apparatus and method | |
| RU2826331C1 (en) | Replaceable cartridge for containers filled with gas engine fuel | |
| US20250229618A1 (en) | Bracket assembly for attaching component to vehicle | |
| US9010832B2 (en) | Multi-piece vehicle tank enclosure | |
| AU2009100188A4 (en) | Frame For Supporting A Tank On A Vehicle Chassis | |
| RU180776U1 (en) | NATURAL GAS STORAGE SYSTEM | |
| DK202270088A1 (en) | Suspension arrangement for suspend a container to a vehi-cle | |
| US12377727B1 (en) | System for securing tanks to mobile machines | |
| CN221220966U (en) | Energy accumulator fixing device and heavy mine car | |
| CN203888903U (en) | Detachable compressed gas long-tube trailer | |
| JP2001107807A (en) | Fuel feeding device for vehicle |