Резервуар для хранения криогенных продуктов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 1765 бО 19) 5 51)5 Р 17 0 ИСАНИ ЗОБ ЕТЕН АВТОРСКОМУ СВИ ЬСТ. %36кое бюостроМ.Е.С ортно-хи о траияирно иА,М С 98 идетель 17 С 30 АНЕНИЯ КРИОзовой простройствах ля увеличея; вти вгазо газовои проласти хранения со сбросом парвуарах достаточно потери жидкости от бычно менее одното же время столь ия во многих случам хранение жидких с открытым газо- ости натекания во Длитель ров в соврем велика; отно испарения с го процента малая скорос ях делает не криогенных сбросом из ность хране енных резесительныеоставляют ов сутки. В ть испаренприемлемь продуктовзэ возможн тига ияк ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(54) РЕЗЕРВУАР ДЛЯ ХГЕННЫХ ПРОДУКТОВ(57) Область примененимышленности, в частнодля хранения сжиженных Изобретение относится кмышленности, а именно, к обния сжиженных газов,Особенности хранения криогенных продуктов в резервуарах связаны с изменением их параметров вследствие теплопритока из окружающей среды. Наличие теплопритока приводит к испарению и потере продуктов, если паровое пространство сосудов сообщается с атмосферой, или к увеличению внутренней энергии и, следовательно, давления и температуры при хранении в закрытых сосудах. ния времени хранения криогенного продукта в замкнутом резервуаре за счет выравнивания температуры продукта по всему объему жидкой фазы продукта, Сущность изобретения: резервуар включает корпус с расположенным внутри него дополнительным сосудом. Дополнительный сосуд выполнен в виде теплоизолированного со стороны паровой фазы поплавка, Внутренняя полость поплавка связана с гибкой тепловой, трубой и является испарителем, Участок конденсации тепловой трубы закреплен в основании корпуса, Адиабатный участок обратимой тепловой трубы выполнен гибким, 1 ил,внутренние полости воздуха и загрязнения у и родукта.При хранении в закрытых сосудах возникает температурное расслоение жидкости за счет бокового теплопритока и верхнего теплопритока на поверхности раздела фаз.Температурное расслоение криогенных продуктов ухудшает эксплуатационные ха- О, рактеристики резервуаров, так как вызыва- у ет более быстрый рост давления по сравнению с равномерным прогревом. 1 гБольшинство методов борьбы с температурным расслоением основано на пере- ъГЪ,. мешивании жидкости в процессе хранения.Цель изобретения - устранение отмеченных недостатков и увеличение времени хранения криогенного продукта в замкнутом резервуаре за счет выравнивания температуры продукта по всему объему жидкой фазы продукта,Поставленная цель дос ется тем, что, в резервуаре для хранен риогенныхпродуктов, содержащем корпус, с размещенным внутри него дополнительным сосудом, согласно изобретению, дополнительный сосуд выполнен в виде поплавка, причем сам поплавок является испарителем обратимой тепловой трубы и теплоизолирован со стороны паровой фазы, Для обеспечения работы устройства по всей высоте заполнения продуктом резервуара адиабатный участок обратимой трубы выполнен гибким, а участок конденсации опущен в нижний (холодный) слой продукта и закреплен в основании корпуса,Сущность предлагаемого изобретения основана на том, что теплоизолированный поплавок позволяет заменить режим свободного конвективного теплообмена между паровой и жидкостной фазами на кондуктивный, обеспечивающий минимальную теплопередачу, а испаряющаяся в нем жидкость конденсируется в тепловой трубе в нижних слоях продукта, осуществляя при этом перенос избыточного тепла из верхних слоев продукта в нижние.Конструкция устройства поясняется чертежом.Резервуар для хранения криогенных продуктов состоит из корпуса 1, заполненного криогенным продуктом, поплавка 2, разделяющего внутреннюю полость корпуса 1 на паровую 3 и жидкостную 4 полости. Поплавок 2 теплоизолирован со стороны паровой полости 3.Внутренняя полость поплавка 2 связана с гибкой обратимой тепловой трубой 5, участок конденсации которой закреплен в основании корпуса 1.Отвод тепла, поступающего в верхний слой продукта при кондуктивном теплообмене с паровой полостью 3 через теплоизолированный поплавок 2 и от теплопритока,аккумулируемого около боковых стенок резервуара, в нижние более холодные слои5 продукта, осуществляется за счет движенияпара по гибкой обратимой тепловой трубе 5из поплавка 2 испарителя) в участок конденсации и возвращения конденсата к горячему концу (в испаритель) под действием10 капиллярных сил,Предложенная конструкция резервуараобеспечивает хранение криогенного продукта в корпусе 1 при равномерном распределении температуры продукта по всему15 объему жидкостной полости 4.Эффективность устройства основана наприменении термодинамических процессов, позволяющих с одной стороны обеспечивать замедление процесса20 теплопередачи на границе раздела двух фаз(полостей), а с другой стороны быстрое выравнивание температуры криогенного продукта в верхних и нижних его слоях за счетвысокой теплопроводности, которой обла 25 дают тепловые трубы,Формула изобретенияРезервуар для хранения криогенных30 продуктов, содержащий корпус и размещенную внутри него тепловую трубу, испарительный участок которой имеет поплавок,конденсационный участок закреплен в основании корпуса и адиабатный участок вы 35 полнен гибким, отл и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью увеличения времени хранения,поплавок выполнен в виде сосуда с теплоизоляцией, расположенной в его верхнейчасти,