Регулятор уровня сжиженных газов

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветсиикСоциалистическиеРеспублик(51)М. Кл. С 05 0 9/02 . 4 Ъеудерстюный кеюнтет СССР пе делам яэобретеннй и отнрытнй) РЕГУЛЯТОР УРОВНЯ СИИЖЕННЫХ ГАЗОВ эанныи переливным судом-накопителем рабочем сосуде ко чик с сильфонным торого соединено судом-накопителем датчик снабжен ус тельного захолажи полнено в виде те ющего переливной денсационный датч т рубопроводомустановленнынденсационныи дклапаном, соплтрубопроводомКонденсационтройством предвания, котороеплопровода, соетрубопровод иикС 23 е т"косо идин онИзобретение относится к криоген" ;ной технике, в частности к средствам автоматического регулирования сжиженных газов, и может быть исполь,зовано в системах управления процессом охлаждения и термостатирования5Известна установка для низкотемпературных испытаний материаЛов, содержащая криостат, размещенные в нем захваты для крепления образца, сосуд то Дьюара, газгольдер, магистраль для связи креостата с сосудом Дьюара и ,патрубок для отвода паров хладагента в газгольдер. Дополнительный патрубок соединяет основную магистраль с патрубком для отвода паров хладагента через клапан-тройникГ(Недостатком этой установки является невозможность точного поддержания уровня хладагента в криостате на 20 протяжении длительного времени.Наиболее близким к изобретению является регулятор уровня сжиженных газов, содержащий рабочий сосуд, свяОднако регулятор уровня сжиженных газов имеет недостаток, заключающийся в том, что к потоку сжиженного газа, идущего по переливному трубопроводу, подводится тепло от теплых частей конденсационного датчика 1,через теплопровод). Это тепло увеличивает энтальпию сжиженного газа и повышает его расход на испарение, поскольку сжиженные газы имеют сравнительно небольшую величину скрытой теплоты парообраэования, 3 94 г 8Кроме того, эффективно охлаждает" ся лишь сравнительно небольшой нижний участок датчика, а расположенный сверху сильфонный клапан вместе с содержащимся в нем рабочем газом оста" ются при достаточно высокой температуре, значительно отличающейся от температуры сжиженного газа. Это повышает тепловую инерционность срабатыва ния конденсационного датчика и, следовательно, увеличивает амплитуду колебаний уровня сжиженного газа в ра"бочем сосуде. Все это уменьшает эффективность регулятора.Цель изобретения " повышение точ- ф 5ности регулятора,Поставленная цель достигается тем.,что регулятор уровня сжиженных газов,содержащий рабочий сосуд, связанныйпереливным трубопроводом с сосудомнакопителем, установленный в рабочемсосуде конденсационный датчик с силь.фонным клапаном, установленным в полом корпусе, сообщенным с атмосферой,и устройство для предварительного захолаживания конденсационного датчи"ка, устройство предварительного захолаживания конденсационного датчикавыполнено в виде стакана, который ус -тановлен с кольцевым зазором относительно конденсационного датчика, причем одно из днищ стакана сообщенос парс-газовой полостью рабочего сосуда, а другое - через полость корпу:а конденсационного датчика с атмосфе,зой, а рабочий сосуд расположен соосно сосуду-накопителю,На чертеже представлена схема выполнения регулятора уровня сниженныхгазов.4 СРегулятор содержит рабочий сосуд 1,связанный переливным трубопроводом 2с сосудом-накопителем 3. В рабочемсосуде 1 установлен конденсационныйдатчик 4 с сильфонным клапаном 5, соп 45ло 6 которого соединено трубкой 7 ссосудом-накопителем 3. Конденсационный датчик 4 снабжен устройством предварительного эахолаживания, выполненным в виде стакана 8, с кольцевым зазором 9 охватывающего датчик 4. Одноиэ днищ стакана 8 связано с парс-газовой областью 10 рабочего сосуда 1,Верхнее днище стакана 8 является продолжением наружного кожуха 11 датчика 4 и связано через патрубок 12 сколцьевым зазором 13, а через патрубок 14 - с атмосферой. Для повышениякомпактности регулятора рабочий со" 53 1суд,1 и сосуд-накопитель 3 расположены соосно,Регулятор уровня сжиженных газов работает следующим образом.При заполнении рабочего сосуда 1 сжиженным газом сильфонный клапан 5 перекрывает сопло 6 и сжиженный газ под действием давления паров в сосуде-накопителе 3 по переливной трубке 2 поступает в рабочий сосуд 1, Образующиеся при этом пары газа из парогазовой области 10 рабочего сосуда поступают в кольцевой зазор 9 и выходят через патрубок 12, кольцевой зазор 13 и черезпатрубок 14 в атмосферу. На своем пути холодные пары осуществляют предварительное захолаживание практически всех частей конденсационного датчика 4, в том числе и верхнего сильфонного клапана. Причем в процессе этого захолаживания, в отЛичие от известного регулятора, отсутствует передача тепла через тепло- провод от теплых частей датчика к заливаемой через трубку 2 жидкости. В результате уменьшается расход этой жидкости на испарение.При достижении уровня сжиженного газа в рабочем сосуде 1 конца конденсационного датчика 4 давление в сильфонном клапане 5 падает и сопло 6 открывается, стравливая давление паров сосуда-накопителя 3 в атмосферу через патрубок 14. Благодаря предварительному захолаживанию всей массы датчика 4 уходящими из рабочего сосуда 1 холодными парами, повышается быстродействие срабатывания датчика 4 в момент его прямого теплового контакта с сниженным газом. Таким образом, сокращается промежуток времени между моментом контакта конца конденсационного датчика 4 с сжиженным газом и моментом срабатывания сильфонного клапана 5 и,. следовательно, уменьшается амплитуда колебаний уровня сниженного газа в рабочем сосуде 1.Эффективность изобретения обеспечивается за счет уменьшения расхода сжиженного газа путем использования хладосодержания 1,теплоемкости) уходящих холодных паров на предварительное захолаживание конденсационного датчика, а также за счет повышения точности регулятора уровня при сохранении простоты конструкции,5 945853 бформула изобретения " ром относительно конденсационногодатчика, причем одно из днищ стакана1. Регулятор уровня сжиженных га- сообщено с парогазовой полостью рабо"зов, содержащий рабочий сосуд, связан- чего сосуда, а другое - через еолостьный переливным трубопроводом с сосу"корпуса конденсационного датчика с ат"дом"накопителем, установленный в ра- мосферой,бочем сосуде конденсационный датчик 2, Регулятор уровня по и. 1, о тс сильфонным клапаном, установленным л и ч а ю щ и й с я тем, что рабочийв полом корпусе, сообщенным с атмос- сосуд расположен соосно сосуду-накоферой, и устройство для предваритель- О пителю.ного захолаживания конденсационного Источники информации,датчика, о т л и ч а ю щ и й с я тем, принятые во внимание при экспертизеЧто, с целью повышения точности ре, Авторское свидетельство СССРгулятора, устройство предварительно- У 579556, кл. С 01 й 3/18, 1976.го захолаживания конденсационного 15 2, Авторское свидетельство СССРдатчика выполнено в виде стакана, Ю 620946, кл. С 05 0 9/02, 1977который установлен с кольцевым зазо- (прототип),Составитель Т. Задворнтилло Техреду Е,Харитончик Редактор Л. Заказ 5331/ Корректор Подписное мн и отккая на 1303 Фили П "Пате ул. Проектна город,НИИПИ по 5, НоТираж 914осударственноголам изобретенийва ЖРаушс та СССРытийВ "/5 Решетник