Claims (2)
Недостатком известного устройства вл етс недостаточна чувствительность и надежность измерени из-за возможности попадани жидкости в импульсную трубку при резких колебани х , давлени и чрезмерно интенсивном испарении жидкости при значительной поверхности теплообмена жидкости с теплопровод щей шиной. Цель изобретени - повышение чувс вительности и надежности измерени . Поставленна целъ достигаетс тем что на конце теплопровод щей шины установлен экран с развитой поверхностью из теплопровод щего материала , в основании которого выполнены зубчатые прорези, при этом экран за . крыт вакуумированным колпачком. На фиг. 1 схематически изображено размещение устройства в транспорт ной цистерне; на фиг. 2 - устройство в разрезе с выводом импульсной трубки сверху, общий вид; на фиг. 3 - ,то же, с выводом импульсной трубки снизу . Устройство дл .измерени уровн криогенной жидкости состоит из верхней 1 и нижней 2 импульсных трубок, соединенных с измерителем 3 перепада давлени . Импульсные трубки выведены через вакуумно-многослойную изол цию t, размещенную на сосуде 5 и сосуде 6. Трубка 2 проходит внутри трубы 7 через днище сосуда под колпачок 8. Колпачок 8 и трубка 2 изолированы от сло жидкости вакуумным кожухом из трубы 7 и крышки 9, сообщающимс с вакуумной полостью цистер ны. Внутри колпачка 8 расположен экран 0 из теплопровод щего материала , например, меди, соединенный шиной 11 с кожухом 6. Шина 11 может быть выполнена из медной проволоки, на которую навита стекл нна нить 12 дл исключени непосредственного кон такта шиныс трубкой 2. Дл уменьшени теплопритока экран 10 установлен внутри колпачка 8 с зазором, а основание экрана имеет зубчатые прорези . В верхней части экрана 10 имеютс отверсти 13 дл прохода газа. Крышка крепитс на дне сосуда с помощью пластин 1. Устройство работает следующим образом . Криогенна жидкость под действием силы т жести затекает под колпачок 8 (и, каса сь нижней поверхности основани экрана, испар етс . При этом, выполнение на основании экрана зубчатых прорезей обеспечивает первоначальный точечный контакт криогенной жидкости с теплопровод щим экраном, образование газа и соответственно высокую чувствительность измерени . Образовавшийс газ находитс внутри коЛпачка 8 под давлением, уравновешивающим давление столба жидкости и передающимс по импульсной трубке 2 на измеритель перепада давлени 3. Испарение небольшого дополнительного количества жидкости, коснувшейс экрана 10, приводит к росту давлени газа под колпачком 8 и часть газа, вытесн жидкость из-под колпачка, выходит наружу, В следующий мойент времени давление газа под колпачком 8 падает, жидкость снова затекает под колпачок и испар етс . В целом работа устройства св зана с повторением указанных режимов, при этом в верхней части колпачка посто нно находитс газ за счет испарени жидкости на нижней поверхности основани экрана 10, а наличие вакуумной изол ции колпачка исключает возможность конденсации газа на его внутренней поверхности. При повышении давлени в сосуде 5 запас тепла, аккумулированный массой экрана 10 обеспечивает испарение дополнительного количества затекаюи ей под колпачок жидкости, предохран от попадани ее в импульсную трубку2 . Дл сферических промышленных резервуаров и транспортных цистерн с вакуумно-порошковой изол цией предпочтительнее использование исполне-ни устройства, показанного на фиг.З в св зи с увеличением длины вакуумного кожуха дл вывода нижней импульсной трубки и сложностью обеспечени эффективной вакуумной изол ции коллачка 8. ТРубка 2 подведена под колпачок 8 снизу, через слой изол ции t и фасонный фланец 15 с зазором к внутренней поверхности фланца, сообщающимс с изол ционной полостью резервуара. Крышка 9 имеет в верхней части трубку 16 дл предварительного вакуумировани межстенного пространства 17 колпачка. . Надежна работа предложенного устройства обеспечиваетс наличием посто нной газовой фазы внутри колпачч, ка и невозможностью затекани криогенной жидкости под действием силы т жести в нижнюю импульсную трубку A disadvantage of the known device is insufficient sensitivity and reliability of measurement due to the possibility of liquid falling into a pulsed tube with sharp fluctuations, pressure and excessively intense evaporation of a liquid with a significant heat exchange surface of the liquid with a heat-conducting bus. The purpose of the invention is to increase the sensitivity and reliability of measurement. The goal is achieved by the fact that at the end of the heat-conducting bus there is a screen with a developed surface made of heat-conducting material, in the base of which there are cogged slots, with the screen behind. covered with a vacuum cap. FIG. 1 shows schematically the placement of the device in a transport tank; in fig. 2 - the device in a section with a conclusion of a pulse tube from above, a general view; in fig. 3 -, the same, with the output of the impulse tube from below. A device for measuring the level of a cryogenic liquid consists of an upper 1 and lower 2 pulse tubes connected to a pressure difference meter 3. The impulse tubes are brought out through a vacuum-multilayer insulation t placed on the vessel 5 and vessel 6. The tube 2 passes inside the tube 7 through the bottom of the tank under the cap 8. The cap 8 and tube 2 are isolated from the liquid layer by a vacuum jacket from tube 7 and cover 9, communicating with the vacuum cavity of the tank. Inside the cap 8, a screen 0 of heat-conducting material, such as copper, is connected by a tire 11 to the casing 6. The tire 11 may be made of copper wire that has a glass filament 12 wound to prevent direct contact of the tube 2. To reduce heat influx the screen 10 is installed inside the cap 8 with a gap, and the base of the screen has serrated slots. At the top of the screen 10 there are openings 13 for the passage of gas. The lid is attached to the bottom of the vessel using plates 1. The device operates as follows. The cryogenic liquid under the force of gravity flows under the cap 8 (and, touching the lower surface of the screen base, evaporates. At the same time, the execution of the gear slots on the base of the screen ensures the initial point contact of the cryogenic liquid with the heat-conducting screen, the formation of gas and, accordingly, high sensitivity measurement. The produced gas is inside the cap 8 under pressure, which balances the pressure of the liquid column and is transmitted through the pulse tube 2 to the pressure differential meter 3. Evaporated A small additional amount of liquid that touches the screen 10 leads to an increase in gas pressure under the cap 8 and a part of the gas, displacing the fluid from under the cap, comes out, At the next time, the gas pressure under the cap 8 drops, the liquid flows under the cap again and evaporates In general, the operation of the device is associated with the repetition of these modes, while gas is constantly in the upper part of the cap due to evaporation of the liquid on the bottom surface of the screen 10, and the presence of vacuum insulation of the cap eliminates the possibility of condensation of gas on its inner surface. When the pressure in the vessel 5 increases, the heat accumulated by the mass of the screen 10 ensures the evaporation of an additional amount flowing under the cap of the liquid, preventing it from entering the impulse pipe 2. For spherical industrial tanks and transport tanks with vacuum-powder insulation, it is preferable to use the device shown in Fig. 3 because of the increase in the length of the vacuum jacket to output the lower impulse tube and the difficulty of providing effective vacuum insulation of the cam 8. Tube 2 brought under the cap 8 from below, through the insulation layer t and the shaped flange 15 with a gap to the inner surface of the flange, which communicates with the insulating cavity of the tank. The cover 9 has in the upper part a tube 16 for pre-evacuating the interstitial space 17 of the cap. . Reliable operation of the proposed device is ensured by the presence of a constant gas phase inside the cap, as well as the impossibility of leakage of cryogenic liquid under the force of gravity into the lower impulse tube.
2. Формула изобретени Устройство дл измерени уровн криогенной жидкости в сосуде, сод1ер жащее минусовую импульсную трубку, соединенную с газовым пространством сосуда, плюсовую импульсную трубку, погруженную в жидкость, снабженную вакуумированным кожухом и расположенной внутри коаксиально теплопро86 вод щей шиной, и измеритель перепада давлени , отличающеес тем, что, с целью повышени чувствительности и надежности измерени , на конце теплопровод щей шины установлен экран с развитой поверхностью из теплопровод щего материала, в основании которого выполнены зубчатые прорези, при этом экран закрыт вакуумированным колпаком. Источники информации, .прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 527597, кл. G 01 F аЗ/, 1975. 2v Патент США М- i 020690, кло 73-2991 1977 (прототип).2. Formula of the Invention A device for measuring the level of a cryogenic liquid in a vessel, containing a negative impulse tube connected to the gas space of the vessel, a positive impulse tube immersed in a liquid equipped with a vacuum case and located inside the coaxial heat conductor, and a pressure drop meter, characterized in that, in order to increase the sensitivity and reliability of the measurement, a shield with a developed surface of thermally conductive material is installed at the end of the heat conductive tire, the basis of which made the gear slots, while the screen is closed by a vacuum hood. Sources of information taken into account during the examination 1. USSR Copyright Certificate № 527597, cl. G 01 F AZ, 1975. 2v. US Patent M-i 020690, Clo 73-2991 1977 (prototype).
1Z1Z
11eleven
/7/ 7
16sixteen
1313