Система приема топлива в судовые цистерны

(19) . (11 ВВ 63 В РЕТЕНИ 1ТВУ ИЗ ПИС АВТОРСНОЬ ТЕ ВИД последние опущены в цистерны на величину 1., определяемую соотношением,РуР .ф где Р, - площадь поперечногосечениявоздушной труби,Р, - площадь днища цистерны;ь .- расстояние от крьвщ цистерны до верхнего уровня переливкой трубыпричем опущенный в цистерну участоквоэдушной трубы на уровне крыаи цистерны имеет отверстие площадью отдо части площади поперечно-. го сечения воздушной трубы.(54)(57) СИСТЕМА ПРИЕМА ТОПЛИВА ВСУДОВЫЕ ЦИСТЕРНЫ, содержащая приемные, переливные и воздушные труби,о т л и ч а ю щ а я:с я тем, что,с целью снижения вероятности перелива топлива через воздушные. трубы путем уменьшения скорости его подъемав переливных и воздушных трубах,: ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРРО ДЕЛАМ: ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ 31754 АИзобретение относится к судостроению, в частности к системам приема топлива в судовые цистерны.Известна система приема топлива в судовые цистерны, содержацая приемные, переливные и воздушные трубы.Однако в известной системе при переполнении цистерн топливо начинает одновременно подниматься в воздушных и переливных трубах. Высокая интенсивность приема топлива опреде ляет также и высокую скорость подъема топлива в этих трубах, что может, и в некоторых случаях приводит к переливу топлива через воздушные трубы на палубу. В этом случае судевладе лец вынужден платить значительную сумму штрафа, кроме того, происходит загрязнение окружающей среды.Цель изобретения - снижение вероятности перелива топлива через воз душные трубы.Указанная цель достигается тем, что в системе приема топлива в судовые цистерны, содержащей приемные, переливные и воздушные трубы, по следние опущены в цистерны на вели" чину, определяемую соотношением11 = Ь30где Р - площадь поперечного сечениявоздушной трубы (мм );Р - площадь днища цистерны (мм );гЬ, - расстояние от крыши цистерны до верхнего уровня переливной трубы (мм), причем опущенный в цистерну участок воздушной трубы на уровне крыши цистерны имеет отверстие площадью от40от -- части площади поперечного сечения воздушной трубы.На Фиг.1 изображена предлагаемаясистема приема топлива в судовые 45цистерны; на фиг.2 - узел 1 на фиг.1,положение воздушной трубы в запасной цистерне,Система содержит запасные 1 и переливную 2 топливные цистерны, приемные 3, переливные 4 и воздушные 5 трубы. Воздушные трубы опуцены в цистерны на величину Ь, В верхней части опуценных в цистерны 1 участков воздушных труб на уровне крыши цистерн 1 имеются отверстия о .Система работает следуюцим образом.Топливо поступает в запасные цистерны 1, вытесняя из них воздух че рез воздушные трубы 5 в атмосферу. При достижении топливом нижней кромки воздушной трубы 5, опуценной в цистерну 1 на величину й, оно начинает подниматься в воздушной 5 и пеТогда Ь = -Р Ь - - 15Рт 0 049Р,20 0,037 м, Плоцадь отверстия в воздушнойтрубе 1 1отв 200 т 200 2,4510 м диаметр отверстия в воздушной трубе, соответствующей расчетной площади, равен 18 мм может быть 20 отверстий диаметром 5 мм и площадью по 20 мм каждое),Объем воздуха в надтопливном пространстве3Ун = Р Ь 20 0,037 =- .0,74 мн. т. цОбъем сжатого воздуха в надтопливном пространстве при начавшемся переливе топлива в перелив ную цис- терну 7 Рд О 740,1 РТ" Э0,3 м реливной 4 трубах, сжимая одновременно воздух в надтопливном пространстве цистерны 1. Отверстие а пропускает при этом лишь незначительную часть воздуха в воздушную трубу 5 и не является помехой в работе системы.Таким образом, при одной и той же интенсивности приема тойлива в цистерны в данной системе, по сравнению с прототипом, скорость подъема топлива в воздушных трубах 5 и переливной трубе 4 уменьшается за счет сжатия объема воздуха в надтопливном пространстве цистерны 1. Уменьшение же скорости подъема топлива снижает вероятность его перелива через воз- душные трубы 5 на палубу. При достижении топливом высоты Ь и соответственно начавшемуся переливу топлива по переливной трубе 4 в переливную цистерну 2 прием топлива по приемной трубе 3 прекращается по команде с судна, Сжатый в надтопливном пространстве воздух постепенно через отверстие ц поступает в воздушную трубу 5, освобождая тем самым объем для эамещаюцего его топлива из воздушной трубы 5. В итоге все топливо из воздушной трубы 5 сливается в цистерну 1, полностью заполняя ее объем.П р и м е р. Одна из запасных топливных цистерн балкера типа "Одесса" имеет площадь Р, = 20 м; внутренний диаметр воздушной. трубы 68 =0,25 м; площадь поперечного сечения воздушной трубы Р, = 0,049 м,тррасстояние от крыши цистерны до верхнего уровня переливной трубы Ь,15 м.1131754 ч ЧнтЧь Роть 10 из уравнени бъем вытесуха равен ва ), следускорость воздушную терны, раврых преобраТак как Ч. 0 = Ь материального балан няемого из цистерны объему замещаемого, ет йт = Ч Рт., где истечения воздуха ч трубу при заполнени ная 2 м/с, после не зований получим аа (овоздопли 75 ч для отве 7000 с = 1,95 ч 1 стия, равного ения воздушно Ч 8резциото трубы), чтоПоэтомуличина не прделяемой сооут э ельно. ве олне удовлетвориесообразно, чтоышала величины,ошением бъем противном слу 6. Ь отвде к - показате- плотност Ч - скоростьь адиабаты,ввоздухаистечения воерстие а . ха ч Фективения заности пеные трубылачиваете окрунефте 2,45 1015 Заказ 9704/1455 Подписное НИИПИ ираж где Г , - атмосферное давление;Г - давление воздуха в над. н.т,топливном пространстве приначавшемся переливе топлива в перелив ную цистерну ,Скорость подъема топлива Ч в во здушной трубе находят из уравненияматериального балансаЗдесь в левой части уравнения - 1 0количество топлива , поступившего вцистерну с момента закрытия топливомвоздушной трубы , до момента началаперелива , Г - время , ушедшее на этуоперацию , 1 - интенсивность приема 1 5топлива ,Рт 150 049 2 49 + О, - , ) ф образом, скорость подъема 30 предлагаемой системе умень (скорость подъема топвоздушной трубе, неопущентерну, равна скорости исоздуха Чз - 2 м/с), что сниятность перелива топлива здушные трубы на палубу. воздуха, поступивший из ного пространства в воздушэа время работы системы тия топливом воздушной труита ттерели 1 л- 7 в ввв вв,в,Таким топпива шается н лива Чт. ной в ци течения жает веро через воОбьем надтопли ную труб (от закры бы до. моме 0,00125 мчто составляет 0,17 объема надто ливного пространства (для плодащи1отверстий, равно - части, этот100 объем составляет 0,34 объема надтопливного пространства) .Время, за которое воздух, сжатый в надтопливном пространстве, истечет в воздушную трубу, а топливо из трубы сольется в ттистерну: истерны будет неиспользован. Верхний предел площади отверстия у ча н)выбран во избежание засорения (минимальный диаметр воздушной трубы поправилам Регистра СССР - 50 мм, минимальный диаметр отверстию, исключающего засорение - 5 мм, при этом со- .отношение площадей 1:100), Нижнийпредел гарантирует отсутствие значительной потери воздуха иэ надтопливного пространства цистерны через воз- .душную трубу при ее значительных диаметрах (на практике до 250 мм),и,следовательно, надежную работу системы, подтверждаемую приведенным рассть сечения воздушной труб Технико-экономическая эность предлагаемого изобретключается в снижении вероярелива топлива через воздушуменьшении сумм штраФов, омых судовладельцами, и защижающей среды от загрязненипродуктами. илиад ППП Патент",