SU857629A1 - Устройство дл наполнени сосудов жидкостью - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАПОЛНЕНИЯ СОСУДОВ

1

Изобретение относитс  к автоматизации газовой промышленности, а точнее к автоматизации разливе сжиженного газа в баллоны .

Точность правильного объемного наполнени  баллона сжиженным газом имеет исключительное значение. Недолив газа против заданного количества приносит ущерб потребителю газа, а перенаполнение сверх допустимой величины (85% от полного объема баллона) опасно возможностью разрыва баллона в услови х значительного перепада температур наполнени  и эксплуатации .

Причинами перенаполнени  баллонов могут быть невнимание оператора при установлении массы брутто, неточность весов или клеймени  массы пустого баллона на паспортной таблице. Последнее особо опасно, так как в этом случае компенсаци  недовеса происходит только за счет дополнительного количества газа, наливаемого до установ ленной на весах массы брутто. Оператор такое перенаполнение обнаружить не может. Поэтому возникает необходимость в контрольных проверках массы вновь полученных баллонов, пустых баллонов при переосвидеЖИДКОСТЬЮ

тельствовании и в периодических проверках массы наход щихс  в обращении баллонов.

Известен способ контрол  степени заполнени  баллонов сжиженным газом путем контрол  по уровню 1.

Однако практическа  реализаци  такого контрол  сопр жена серьезными техническими трудност ми. Именно этим и объ сн етс  щирока  распространенность менее надежного способа контрол  заполнени  баллонов сжиженным газом по весу. Радиоактивный способ контрол  заполнени  балло10 нов сжиженным газом по уровню благодар  сложности схемы и конструкции аппаратуры и небезопасности не нашел широкого применени .

Наиболее близким к предлагаемому  в15 л етс  устройство дл  наполнени  сосудов жидкостью, содержащее подающий трубопровод и подключенный к нему исполнительный мембранный клапан, надмембранна  и подмембранна  полости которого соединены с полостью сосуда при помощи импульсной

20 трубки и наполн ющей трубы соответственно . Данное устройство позвол ет при помощи импульсной трубки осуществл ть контроль за уровнем наполнени  сосуда 2. Недостатком устройства  вл етс  то, что оно при заполнении сосудов под давлением, например газовых баллонов, не обеснечивает безопасности эксплуатации, так как исполнительный клапан не св зан с сосудом и не исключает потерь сжиженного газа. Цель изобретени  - повышение безопасности и экономичности устройства. Поставленна  цель достигаетс  тем, что исполнительный клапан закреплен в горловине сосуда с помощью втулки, внутри которой размещены наполн юща  труба и импульсна  трубка, при этом нижний конец втулки снабжен поплавковым клапаном, размещенным в сосуде напротив выходного конца импульсной трубки, выполненного в виде сопла. Кроме того, надмембранна  полость исполнительного клапана соединена с импульсной трубкой посредством микровентил , а с подающим трубопроводом - посредством дроссел . На чертеже изображена конструктивна  схема предлагаемого устройства. Оно содержит помещенный во внутрь сосуда 1 клапан 2 с пружиной 3, упирающейс  на щечки 4 с боковыми широкими окнами 5. Щечки 4 жестко св заны с седлом 6 клапана 2. Седло 6 выполнено заодно со втулкой 7, причем длина седла 6 соответствует контрольному уровню сжиженного газа в сосуде . Внутри седла 6 и втулки 7 проходит наполн юща  труба 8 с выходными окнами 9, жестко св занна  с поплавковым клапаном 10, выполненным с боковыми окнами 11, внутри которого помещена поплавкова  заслонка 12 сопла 13, соединенного с импульсной трубкой 14 и каналом 15 с надмембранной полостью 16 исполнительного клапана 17. Труба 8 жестко св зана с седлом 18 клапана 17, посаженного на мембрану 19, на которую воздействует пружина 20. Подмембранна  полость 21 исполнительного клапана 17 св зана непосредственно с подающим трубопроводом (не показан). Надмембранна  же полость 16 св зана с подающим трубопроводом каналом 22, в котором установлено гидравлическое сопротивление - дроссель 23. Мембрана 19 зажата между двум  щайбами 24 и 25. В канале 15 установлен микровентиль 26, а полость 16 св зана с манометром 27. Труба 8 имеет фланец 28, прижимаемый через уплотнительную резину 29 к торцу втулки 7 гайкой 30 (при ручном подсоединении), либо усилием прижимного агрегата (при автоматизированном подсоединении). Втулка 7 на конической резьбе ввинчиваетс  в горловину 31 сосуда 1. Предлагаемое устройство работает следующим образом. В исходном состо нии клапан 2 прижат пружиной 3 к седлу 6 и внутренн   полость сосуда 1 надежно загерметизирована. Труба 8 вставл етс  в отверстие втулки 7 и при завинчивании гайки 30 (либо усилием при автоматизированном монтаже авторазливалыцика на баллон) резиновое уплотнение 29 сжимаетс  и корпус поплавкового клапана 10 отводит клапан 2 от седла 6. В исходном состо нии, когда микровентиль (либо кнопка пуска) 26 закрыт, в подмембранной 21 и надмембранной 16 полост х устанавливаетс  одинаковое давление и, вследствие наличи  пружины 20, клапан 17 надежно прикрывает седло 18, поэтому по трубе 8 газ в сосуд не поступает. При открытии микровентил  (или нажатии на кнопку пуска) 26 газ из полости 16 через канал 15, импульсную трубку 14 и соп- О 13 устремл етс  в сосуд и, вследствие наличи  дроссел  (гидравлического сопротивлени ) 23 в канале 22, происходит недостаточное восполнение утекшего из полости 16 газа и давление в полости 16 снижаетс , что приводит к перемещению мембраны 19 с клапаном 17 вверх под давлением источника . Седло 18 открываетс  и по трубе 8 сжиженный газ устремл етс  через окна 9 и 5 в заполн емый сосуд. При диаметре проходного сечени  канала 15 и трубки 14, равном 2 мм, рекомендуетс  примен ть дроссель диаметром проходного сечени  равным 0,2- 0,4 мм, это обеспечивает достаточно высокое быстродействие в несколько секунд. С достижением уровн  сжиженного газа внутри сосуда контрольной отметки, жидка  фаза газа поступит через окна 11 во внутрь корпуса поплавкового клапана 10 и поднимет поплавковую заслонку 12 вверх, котора  и закрывает сопло 13. Поток газа через канал 15 прекращаетс  и, вследствие натекани  газа через дроссель 23, в полости 16 устанавливаетс  давление источника и пружина 20 прижимает клапан 17 к седлу 18. Подача газа в сосуд прекращаетс . По манометру 27 легко наблюдать за началом и концом розлива сжиженного газа в сосуд. так как в начале розлива давление в полости 16 падает, а по окончании розлива - повыщаетс . Затем, закрыв .микровентиль 26, отвинчива  гайку 30 (либо снима  усилие автоприжима), следует вынуть трубу 8 из втулки 7. При этом, клапан 2 под действием пружины 3 и давлени  газа внутри сосуда надежно закрывает седло 6. Толщина уплотнител  29 и длина трубы 8 с поплавковым клапаном 10 должны выбиратьс  так, чтобы процесс открыти  и закрыти  седла клапаном 2 происходил при герметическом зажатии фланцем 28 уплотнител  29. Таким образом, предлагаемое устройство предельно просто, без привлечени  дополнительных источников энергии и небезопасного радиоактивного метода реализует заполнение баллонов сжиженным газом с контролем по уровню, что исключает все недостатки , св занные с контролем по весу при заполнении баллонов.

Claims (2)

1. Формула изобретения

   1. Устройство для наполнения сосудов жидкостью преимущественно сжиженными ¹⁰ газами, содержащее подающий трубопровод и подключенный к нему исполнительный мембранный клапан, надмембранная и подмембранная полости которого соединены с полостью сосуда при помощи импульсной труб-₎₅ ки и наполняющей трубы соответственно, отличающееся тем, что, с целью повышения безопасности и экономичности, исполнитель ный клапан закреплен в горловине сосуда с помощью втулки, внутри которой размещены наполняющая труба и импульсная трубка, при этом нижний конец втулки снабжен поплавковым клапаном, размещенным в сосуде напротив выходного конца импульсной трубки, выполненного в виде сопла.
2. 2. Устройство по π. 1, отличающееся тем, что подмембранная полость исполнительного клапана соединена с импульсной трубкой посредством микровентиля, а с подающим трубопроводом — посредством дросселя.