SE467460B - Anordning foer avskiljning av gas fraan ett vaetskefloede - Google Patents

Description

467 460 10 15 20 25 30 '35 hindras från att medfölja i utloppsflödet från gasav- skiljaren, måste avskiljaren ha en bottensump. I denna bottensump kvarstannr efter tömningsförloppet en mängd F av den lossade produkten, och detta utgör naturligtvis en uppenbar olägenhet vid produktbyte dvs. övergång S mellan blyad bensin, oblyad bensin, olja, olika olje- kvaliteter osv.

Ett ändamål med uppfinningen är att anvisa en gasav- skiljningsanordning, speciellt för användning vid tankbilar eller tankbilssläp, vilken anordning undan- röjer eller reducerar en eller fler av de ovan berörda olägenheterna. Ändamålet uppnås med en gasavskiljningsanordning enligt det bilagda patentkravet 1.

Utföringsformer av anordningen anges i de bilagda osjälv- ständiga patentkraven.

I en anläggning innefattande anordningen enligt upp- finningen finns en vätskeledning från tanken till en flödesvolymmätare. En stigareledning är ansluten till vätskeledningen uppströms mätaren. En tvåvägsventil är anordnad att avlänka flödet från tanken antingen till mätaren eller till stigareledningen. Stigare- ledningen mynnar i tankens överdel. Uppströms tvåvägs- ventilen finns en fluidhomogenitetsmätare som styr tvåvägsventilen. Fluidhomogenitetsmätaren innefattar två i vätskeledningen belägna åtskilda elektroder var- vid kapacitansen mellan dessa mätes. Denna kapacitans beror av dielektricitetskonstanten för ämnet mellan elektroderna, och vi har funnit att dielektricitets- konstanten för en vätska förändras kraftigt redan vid små mängder gasbubblor däri. Fluidhomogenitetsmätaren mäter kapacitansen med täta tidsmellanrum och jämför 10 15 20 25 30 35 467 460 mätvärdena. Om mätvärdena varierar utgör detta en indika- tion på inhomogeniteter i den mätta fluiden, dvs. gas- inneslutningar i vätskeflödet. Vid ett sådant detek- terat tillstånd aktiveras drivorgan för tvåvägsventilen så att denna öppnar mot stigareledningen och stänger vätskeledningen i riktning mot volymmätaren. Därvid avbryts utströmningen från tanken så att det förhållan- de som medförde uppkomst av gasbubblor i flödet undan- röjes, varvid bubblorna i vätskeledningen uppströms tvåvägsventilen kan stiga till och upp genom tanken, varvid samtidigt gasbubblor i den vätskemängd som lett in i stigareröret likaledes kan stiga upp genom stigareröret och överföras till tankens överdel. Det inses att vätske- nivån blir lika i stigareröret och tanken varje gång tvåvägsventilen blockerar inloppet till volymmätaren.

Vidare inses att tvåvägsventilen kommer att aktiveras till att blockera inloppet till volymmätaren åtminstone en gång då tanken tömmes eftersom fluidhomogenitets- mätaren kommer att avkänna en ändring då vätskenivån sjunker i ledningen.

Vidare inses att tvåvägsventilen öppnar mot volymmätaren när vätskeledningen är helt tom på vätska uppströms ventilen, eftersom dielektricitetskonstanten för gasen är konstant och inte ändras signifikant mellan på var- andra följande mättillfällen. Genom uppfinningen mätes alltså homogeniteten för vätskan i ledningen uppströms ventilen så att vätska ledes till volymmätaren endast när den är fri från gasbubblor och dylikt. Härigenom hålles vätskeflödet avbrutet endast under den tid som erfordras för att medge gasbubblor att avgå från vätskan i systemet. Vidare erfordras ingen vätskesump vilket innebär att hela vätskemängden fullständigt kan tömmas till och genom volymmätaren, varigenom man kan undvika blandning av produkter vid produktskiftning i tanken.

Gasavskiljningsanordningen kan anordnas i en svagt A. 67 A 10 15 20 25 30 35 60 nedåtlutande ledning.

Tidigare föreslagna system vid vilka en produktvätske- w sump erfordras i anslutning till gasavskiljaren, måste ü man för undvikande av blandning av olika produkter an- ordna en gasavskiljare för varje produkt eller produkt- typ. Den uppfinningsenliga anordningen däremot erbjuder fullständig produktvätsketömning och kan därför utan olägenhet användas för olika produkter och produkttyper.

Uppfinningen kommer i det följande att beskrivas i exem- pelform med hänvisning till den bilagda ritningen.

Fig. l visar schematiskt den uppfinningsenliga anord- ningen såsom installerad vid en tankbils tank. fig. 2 visar schematiskt ett elektrodarrangemang i den i anordningen ingående flödeshomogenitetsmätaren.

På fig. 1 visas en tank 1 för en tankbil eller tank- bilssläp. Tanken innehåller flera fack 2 varav ett visas på fig. 1, och varje tankfack 2 har en ventil 13 till en vid fackets botten belägna avloppsledning 3. Fackens ledningar 3 är inbördes anslutna med en längs tanken riktad förbindningsledning 4. Upptill finns i varje fack 2 en ventil 12 och en med lock försedd anslutningsstuts till vilken en ledning 10 ansluter. Ledningen 10 ut- mynnar i en ledning 8 som sträcker sig utmed tankbilens längdriktning, och en sarg 9 sträcker sig mellan fackets 2 överdel och ledningen 8.

En vätsketömningsledning 5 sträcker sig från förbind- ningsledningen 4 till en mängdmätare 15 av genomström- ningstyp, vilken mäter den genomströmmande volymen och lämpligen är av rotortyp. Eventuellt kan en icke visad pump vara inkopplad för att pumpa vätskan. 10 15 20 25 30 35 467 460 I ledningen 5 finns en tvåvägsventil 6 som i ett första läge förbinder ledningens uppströms ventilen 6 belägna avsnitt, med ledningens 5 nedströms ventilen 6 belägna avsnitt 52 vilket inmynnar i mätaren 15. I sitt andra läge, blockerar ventilen 6 flödet till ledningsdelen 52 och inleds flödet från ledningen 51 till en stigare- ledning 7 vilken sträcker sig upp till en nivå som åtminstone är lika med högsta vätskenivå i facket 2, och stigareledningen 7 är lämpligen ansluten till för- delningsledningen 8 för återföring av ur avtappad vätska avskild gas till fackets 2 överdel.

I ledningsavsnittet 51 finns ett elektrodpar 21 till- hörande en 'fluidhomogenitetsmätare 20 vilken via ett relä 22 styr en i en tryckluftledning anordnad styr- ventil 23 vilken påverkar ventilen 6.

Elektrodparet 21 bildar en kapacitans som beror av di- elektricitetskonstanten för det material som finns mellan elektroderna. Mätaren 20 mäter kapacitansen vid regelbundna tidsintervall och jämför mätvärdena. Om skillnaden mellan värdena är väsentligen noll, utgör detta en indikation på att fluiden mellan elektroderna är väsentligen homogen dvs. att vätskan är väsentligen fri från gasbubblor. Så länge mätaren 20 avkänner en homogen fluid mellan elektrodparet, håller ventilen 6 ledningsdelarna 51, 52 kopplade till varandra och hålles stigareledningen 7 stängd. Om emellertid skill- naden mellan de av mätare 20 avkända värdena ändras, aktiveras reläet 22 som i sin tur aktiverar styrven- tilen 23 som omkastar ventilen 6 så att flödet från ledningen 51 inledes i stigareledningen 7 och avstänges från ledningsdelen 52. Samtidigt stoppas en eventuell pump. Vätskenivåerna i facket 2 och ledningen 7 blir lika, och gasinneslutningar kan stiga upp genom röret 7 och ledas vidare till fackets 2 överdel. Gasinnehållet 467 460 10 15 20 25 30 35 i den vätska som finns i ledningsdelen 5 och avlopps- ledningen 3 stiger upp genom vätskan i facket 2 till fackets överdel. Fluidhomogenitetsmätaren 20, 21 är F hela tiden aktiv, och så snart den avkänner att fluiden mellan elektrodparet är homogen, aktiveras via reläet 22 6 och styrventilen 23 tvåvägsventilen 6 så att stigareled- ningen 7 avstänges och ledningsdelarna 51, 52 förbindes med varandra varjämte en eventuell pump samtidigt akti- veras. Mätaren 20 kan givetvis vara anordnad att aktivera tvåvägsventilen 6 och en eventuell pump efter en viss vald tidsfördröjning.

En enhet 24 för övervakning och aktivering av mätaren 20 kan vara monterad i tankbilshytten.

Vid slutet av vätsketömningen från ett fack 2, sjunker vätskenivån i ledningsdelen 51 så att vätska endast delvis utfyller området mellan elektrodparet 21, vari- genom mätaren 20 bringar ventilen 6 att omkastas så att vätskan i ledningen 7 rinner tillbaka till lednings- delen 51. När mätaren 21 åter avkänner att dielektrici- tetskonstanten för materialet mellan elektrodparet 21 inte varierar i tiden, omkastas ventilen 6 återigen så att ledningsdelen 51 kopplas till ledningsdelen 52, varvid den tomma stigareledningen 7 avstänges, och vätskan i ledningarna 3, 4 och 5 fullständigt kan rinna bort till mätaren 15,under förutsättning av att dessa á/ ledningar hela vägen lutar nedåt mot mätaren 15.

Mätaren 20 är sålunda anordnad att bringa tvåvägsven- tilen 6 att koppla ledningsdelarna 51, 52 till varandra och att avstänga stigareledningen 7 så länge dielektri- citetskonstanten för materialet mellan elektrodparet 21 är konstant eller väsentligen konstant vid på var- andra följande mätningstillfällen, och att annars om- kasta tvåvägsventilen till dess läge vari ledningsdelen 10 15 467 460 51 anslutes till stigareledningen 7 medan ledningsdelen 52 avstänges.

Fackmannen inser att ett systemomfattande ledningen 5 inkluderande mätarna 15 och 20 samt ventilen 6 och till- hörande regleranordningar 20-24 bildar ett system som är inställbart i en tankbil.

På fig. 2 kan man se att elektrodparet 21 lämpligen innefattar en cirkulärcylindrisk yttre rörelektrod 211 som är riktad parallell exempelvis koaxiell med rör- delen 51 och en elektrod 210 belägen koaxiellt däri.

Företrädesvis är innerelektroden 211 ansluten till ledningen 5 för att vara jordad, såsom visas pá fig. 2, medan den yttre elektroden 210 är direkt ansluten till mätaren 20 för att bilda mätelektrod.

Claims (5)

1. 467 460 10 15' 20 25 30 35 fatentkrav l. Anordning för avskiljning av gas från ett vätske- flöde som strömmar från ett fack (2) i en företrädesvis fordonsburen tank (l, 2) och genom en därtill ansluten vätskeledning (5) vilken innehåller en volymmätare och en uppströms denna belägen fluidhomogenitetsmätare (20, 21), k ä n n e t e c k n a d av en tvåvägsventil (6) som är ansluten till vätskeledningen (5) mellan volym- mätaren (15) och fluidhomogenitetsmätaren (20, 21), varvid tvåvägsventilen ansluter till en återföringsled- ning (7) som utmynnar till tankens (1, 2) överdel, och varvid tvåvägsventilen (6) är anordnad att ansluta vätske- ledningens uppströms tvåvägsventilens (6) belägna av- snitt (51) till återföringsledningen (7) i tvåvägsven- tilens ena läge eller till vätskeledningens (5) med- ströms tvåvägsventilen (6) belägna avsnitt (52) i två- vägsventilens (6) andra läge, och att fluidhomogenitets- mätaren (20, 21) är anordnad att hålla tvåvägsventilen i dess andra läge då skillnaden mellan vid olika tid- punkter avkänd halt av gasinneslutningar i det avkända flödet är mindre än ett i förväg bestämt värde, och att annars bringa tvåvägsventilen (6) till dess första läge.

2. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att fluidhomogenitetsmätaren (20, 21) mäter dielektri- citetskonstanten för fluiden mellan ett par elektroder vid i tiden åtskilda tillfällen, och att fluidhomogeni- tetsmätaren (20, 21) är anordnad att hålla tvåvägsventilen (6) i dess andra läge eller överföra tvåvägsventilen (6) till dess andra läge om mätvärdena ligger inom i förväg bestämda gränser.

3. Anordning enligt krav 1 eller 2, k ä n n e t e c k - n a d av att vätskeledningen (5) lutar nedåt i vätske- strömningsriktningen åtminstone fram till volymmätaren 10 467 460 så att hela vätskemängden fullständigt kan tömmas till och genom volymmätaren.

4. Anordning enligt krav l eller 2, k ä n n e t e c k - n a d av att flödeshomogenitetsmätaren innefattar ett elektrodpar (21) som är beläget i ledningen (5).

5. Anordning enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a d av att elektrodparet (21) innefattar en yttre cirkulär- cylindrisk rörelektrod (211) som är orienterad parallell med vätskeledningens axel, och en koaxiellt i rörelek- troden anordnad elektrod (210), medelst vilka ett kapa- citivt fält avkännes.