Криогенный резервуар

(51)5 Р 17 С 3/00 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ос, 0 03 О 4(56) Авторское свидетельство СССРЬЬ 1469238, кл. Р 17 С 3/00, 1987.(57) Изобретение относится к криогенной технике и решает задачи повышения эффективности за счет уменьшения температурной стратификации криогенной жидкости при хранении и транспортировании. Для Изобретение относится к устройствам низкотемпературной техники, а именно к резервуарам для хранения и транспортирования криогенных жидкостей, и может быть использовано. в различных отраслях промышленности, на транспорте и других объектах народного хозяйства.Цель изобретения - повышение эффективности путем ликвидации температурного расслоения криожидкости.На чертеже схематически изображен криогенный резервуар, продольный разрез.Криогенный резервуар состоит из теплоизолированного корпуса 1, в котором размещен смесительный орган 2, выполненный в виде пластины из пористого материала и взаимодействующий при помощи штока 3 с приводом, выполненным в виде теплоизолированного цилиндра 4 с поршнем 5.Резервуар работает следующим образом.В процессе длительного хранения жидкости с закрытым газосбросом в результате,Ж 1695027 А 2 этого размещенный в резервуаре смеси- тельный орган 2 выполнен в виде пластины из пористого материала, При повышении давления в газовой полости резервуара поршень 5, двигаясь в цилиндре 4 при помощи штока 3, перемещает пластину 2 из пористого материала, что обеспечивает перемешивание жидкости в резервуаре и перенос массы жидкости в пластине 2 из одного слоя в другой. 8 результате перемешивания жидкости и подъема более холодных ее слоев в порах пластины 2 к поверхности раздела фаз происходит конденсация пара, вследствие чего падает давление в газовой полости 1 ил теплопритоков через теплоизоляцию около стенок резервуара образуется конвективный слой, толщина которого увеличивается по высоте. Значительная доля теплопритоков аккумулируется этим слоем и выносится в виде прогретой жидкости к поверхности раздела фаз. Верхний теплоприток, вызывая прогрев верхнего слоя жидкости, не создает условий для ее конвективного перемешивания и тем самым способствует температурному расслоению, которое вызывает быстрый рост давления в сравнении с равномерным прогревом.При повышении давления в газовой полости резервуара оршень 5, двигаясь в цилиндре 4, обеспечивает при помощи штока 3 перемещение пластины 2 из пористого материала. При этом происходит перемешивание жидкости в резервуаре с интенсификацией индуктивного теплообмена и перенос массы жидкости в пористой пластине 2 иэ одного слоя в другой. При этом давление в газовой полости падает и пор1695027 ЛО= Л 01+ 602+ ЛОз,Составитель Ф.Кожариноваактор С.Лисина Техред М,Моргентал Корректор Т.Кол каз 4149 ВНИИПИ Тираж Подписноесударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 вень 5 под воздействием силы тчжести перемещается вниз, опуская пластину 2 и обеспечивая дальнейшее перемешивание и перенос массы жидкости,Таким образом, при ликвидации темпе ратурного расслоения в резервуаре происходит перенос количества теплоты (холода) от менее нагретого центрального слоя жидкости к более нагретому поверхностному слою. 10 где Л 01 - количество холода, перенесенного в верхние слои жидкости путем переме шивания жидкости при движении поршня и пластины за счет повышения давления в газовой полости резервуара;Ь 02 - количество холода, перенесенного от менее нагретых нижних слоев жид кости под пластиной к более теплым над пластиной за счет капиллярных сил пористой структуры и теплопроводности жидкости в пластине;25 ЛОз- количествохолода,перенесенного при переносе массы жидкости, находящейся в порах пластины, при ее движении, ЛОз=с гпту , где с - удельная теплоемкость жидкости; т - масса жидкости в порах пластины; Ь т - разность температур между поверхностным слоем жидкости в резервуаре и ее глубинным слоем.В сравнении с прототипом изобретение позволяет повысить эффективность хранения за счет дополнительных коли-. честв холода, равных 602+ Л Оз и, следовательно, позволяет уменьшить температурное расслоение жидкости и способствует тем самым увеличению времени ее хранения с закрытым газосбросом.Ф о р мул а и зоб ретен и я Криогенный резервуар по авт, св, %1469238,отл ич а ю щийся тем,что,с целью повышения эффективности за счет ииквидации температурного расслоения криогенной жидкости, смесительный орган выполнен в виде пластины из пористого материала.