RU2163881C1

RU2163881C1 - Fuel dispensing cock

Info

Publication number: RU2163881C1
Application number: RU99115265A
Authority: RU
Inventors: Е.И. Цыбизов; А.В. Крайнюков; С.В. Демихов; Н.Л. Пузевич
Original assignee: Военный автомобильный институт
Priority date: 1999-07-12
Filing date: 1999-07-12
Publication date: 2001-03-10

Abstract

FIELD: fuel filling stations. SUBSTANCE: cock has body, spring-loaded movable drain connection with rod, calibrated metering and drain holes and control handle. Handle is connected with rod. Cooling element is placed inside drain connection. Cock has flexible pipeline to deliver cooling agent to cooling element, adapter union. Cooling agent cutoff valve and cutoff control contact sensor with movable contact element. Cooling element is made in form of hollow slot tube placed along axis of symmetry of drain connection. Socket for union with through hole is made on side surface of drain connection. Inner spaces of pipeline and cooling elements are connected through this hole. Cooling agent cutoff valve is installed on flexible pipeline. Cutoff control contact sensor is arranged on cock body and is connected by movable contact element to control handle. EFFECT: reduced fuel losses and contamination of ambient air by fumes of gasoline and other liquid oil products. 5 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к автозаправочной технике и может быть использовано на топливозаправочных колонках, агрегатах и в других средствах заправки для подачи топлива при заправке автомобильной и другой техники жидким горючим. The invention relates to refueling equipment and can be used on refueling columns, units and in other refueling means for supplying fuel when refueling automobile and other vehicles with liquid fuel.

Известна конструкция топливораздаточного крана, содержащего корпус, подпружиненный подвижный сливной патрубок с штоком, калиброванным дозирующим и сливным отверстиями, и рукоятку управления, соединенную со штоком (см. патент РФ N 2033385, кл. B 67 D 5/00, 1995). A known design of a fuel dispensing valve comprising a housing, a spring-loaded movable drain pipe with a rod calibrated by the metering and drain holes, and a control handle connected to the rod (see RF patent N 2033385, class B 67 D 5/00, 1995).

Указанная конструкция является наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому устройству и выбрана в качестве прототипа. The specified design is the closest in technical essence to the proposed device and is selected as a prototype.

Недостатком известной конструкции является то, что она не позволяет обеспечить достаточный уровень защиты окружающей природной среды от негативного воздействия паров нефтепродуктов во время заправки баков машин и других емкостей топливом вследствие возникающих при этом потерь топлива за счет его испарения и возможности пролива (разбрызгивания). A disadvantage of the known design is that it does not provide a sufficient level of protection of the environment from the negative effects of oil vapor during refueling of tanks of cars and other containers with fuel due to the resulting loss of fuel due to its evaporation and the possibility of spillage (spraying).

Предлагаемое изобретение направлено на снижение потерь топлива и уменьшение степени загрязнения атмосферного воздуха парами бензина или других жидких нефтепродуктов. The present invention is aimed at reducing fuel losses and reducing the degree of air pollution by vapors of gasoline or other liquid petroleum products.

Решение указанной технической задачи достигается тем, что предлагаемое устройство снабжено охлаждающим элементом, размещенным внутри сливного патрубка, гибким трубопроводом подачи хладагента к охлаждающему элементу, переходным штуцером, клапаном отсечки подачи хладагента и контактным датчиком управления отсечкой с подвижным контактным элементом, причем охлаждающий элемент выполнен в виде полой щелевой трубки, расположенной вдоль оси симметрии сливного патрубка, на боковой поверхности сливного патрубка выполнено монтажное гнездо под штуцер со сквозным отверстием, посредством которого соединены внутренние полости трубопровода подачи хладагента и охлаждающего элемента, клапан отсечки подачи хладагента установлен на гибком трубопроводе, а контактный датчик управления отсечкой размещен на корпусе крана и подвижным контактным элементом подсоединен к рукоятке управления. The solution of this technical problem is achieved by the fact that the proposed device is equipped with a cooling element located inside the drain pipe, a flexible refrigerant supply pipe to the cooling element, a transition fitting, a refrigerant supply shut-off valve and a contact control switch for the shut-off with a movable contact element, the cooling element being made in the form a hollow slotted tube located along the axis of symmetry of the drain pipe, a mounting socket is made on the side surface of the drain pipe od fitting with a through hole through which the inner cavities are connected to the coolant supply pipe and the cooling member, the refrigerant supply cutoff valve is mounted on the flexible conduit, and the contact cutoff control sensor disposed on the valve body and the movable contact member is connected to the control handle.

На фиг. 1 изображена конструкция топливораздаточного крана, на фиг.2 (а-в) представлены в поперечном сечении варианты выполнения охлаждающего элемента, размещаемого в полости сливного патрубка, на фиг. 3 изображен узел 1 на фиг. 1. In FIG. 1 shows the construction of a fuel dispensing cock, FIG. 2 (a-c) shows in cross section embodiments of a cooling element placed in the cavity of the drain pipe, FIG. 3 shows the assembly 1 in FIG. 1.

Топливораздаточный кран (фиг. 1) содержит корпус 1, подвижный сливной патрубок 2 с штоком 3, калиброванным дозирующим отверстием 4, пружиной 5, рукоятки 6 управления, охлаждающий элемент 7, гибкий трубопровод 8 подачи хладагента к охлаждающему элементу, переходной штуцер 9, клапан 10 отсечки подачи хладагента, контактный датчик 11 управления отсечкой. Шток 3 одним концом жестко крепится к патрубку 2, другим - к рукоятке 6 управления. Пружина 5, установленная на штоке 3, служит для возврата патрубка 2. Калиброванное дозирующее отверстие 4 служит для регулирования подачи горючего через кран, исключая за счет выбора оптимального напора подачи топлива его перелив. Охлаждающий элемент 7 размещается внутри патрубка 2 и выполнен в виде полой щелевой трубки, ориентированной вдоль оси симметрии сливного патрубка. Охлаждающий элемент 7 служит для снижения температуры струи подаваемого через кран топлива и тем самым уменьшения испарения ненасыщенных паров горючего, в первую очередь легких фракций углеводородов, при заправке. The fuel dispensing valve (Fig. 1) contains a housing 1, a movable drain pipe 2 with a rod 3, a calibrated metering hole 4, a spring 5, a control handle 6, a cooling element 7, a flexible pipe 8 for supplying refrigerant to the cooling element, a transition fitting 9, valve 10 refrigerant supply shut-off, contact sensor 11 controls the shut-off. The rod 3 at one end is rigidly attached to the pipe 2, the other to the control handle 6. A spring 5 mounted on the stem 3 serves to return the nozzle 2. A calibrated metering hole 4 serves to regulate the flow of fuel through the tap, eliminating overflow by choosing the optimal fuel pressure. The cooling element 7 is placed inside the pipe 2 and is made in the form of a hollow slotted tube oriented along the axis of symmetry of the drain pipe. The cooling element 7 serves to reduce the temperature of the jet supplied through the tap fuel and thereby reduce the evaporation of unsaturated fuel vapors, especially light fractions of hydrocarbons, when refueling.

На боковой поверхности патрубка 2 выполнено монтажное гнездо 12, имеющее сквозное отверстие 13. Внутренние полости трубопровода 8 подачи хладагента и охлаждающего элемента 7 соединяются друг с другом посредством сквозного отверстия 13 и штуцера 9. On the side surface of the pipe 2 there is a mounting socket 12 having a through hole 13. The internal cavities of the refrigerant supply pipe 8 and the cooling element 7 are connected to each other via the through hole 13 and the fitting 9.

На гибком трубопроводе 8 установлены клапан 10 отсечки подачи хладагента, управление которым осуществляется с помощью датчика 11, размещенного на корпусе 1 крана и подсоединенного к рукоятке 6 управления с помощью подвижного контактного элемента 14. On the flexible pipe 8 there is a valve 10 for shutting off the refrigerant supply, which is controlled by a sensor 11 located on the valve body 1 and connected to the control handle 6 by means of a movable contact element 14.

В качестве хладагента, подаваемого через трубопровод 8, переходной штуцер 9 и отверстие 13 во внутреннюю полость охлаждающего элемента может использоваться сжиженный газ, например жидкий азот, имеющий температуру кипения 195,8^oC (см. Химический энциклопедический словарь. Гл. ред. И.Л.Кнунянц. - М.: Сов. Энциклопедия, 1983, с.15).As the refrigerant supplied through the pipe 8, the transition fitting 9 and the hole 13 into the internal cavity of the cooling element can be used liquefied gas, for example liquid nitrogen, having a boiling point of 195.8 ^o C (see Chemical encyclopedic dictionary. Ch. Ed. I. L. Knunyants. - M .: Sov. Encyclopedia, 1983, p.15).

Полая щелевая трубка охлаждающего элемента 7 может быть выполнена кольцевой формы (в поперечном сечении) и располагаться внутри патрубка 2 соосно с ним (фиг. 2а). Такое конструктивное решение является достаточно простым и технологичным. В то же время оно позволяет существенно снизить возникающие при испарении легких фракций углеводородов и разбрызгивании (диспергировании) топлива в момент заправки потери горючего. Это становится возможным за счет создания на выходе топлива из сливного патрубка 2 крана своеобразного "защитного тоннеля", образованного подаваемым под большим давлением сжиженным газом, охватывающим по окружности струю топлива. The hollow slotted tube of the cooling element 7 can be made annular (in cross section) and located inside the pipe 2 coaxially with it (Fig. 2A). Such a constructive solution is quite simple and technological. At the same time, it can significantly reduce the losses of fuel arising from the evaporation of light fractions of hydrocarbons and spraying (dispersing) of fuel at the time of refueling. This becomes possible due to the creation of a kind of “protective tunnel” at the fuel outlet from the drain pipe 2 of the crane, which is formed by the supply of high-pressure liquefied gas, covering the jet of fuel around the circumference.

Для уменьшения теплопередачи со стороны окружающей среды к хладагенту и тем самым повышения эффективности охлаждения струи подаваемого топлива между внутренней поверхностью сливного патрубка 2 и внешней поверхностью охлаждающего элемента 7 (фиг. 2б) размещают изолирующую прокладку 15 соответствующей формы, выполненную из теплоизоляционного материала с низкой удельной теплопроводностью. To reduce heat transfer from the environment to the refrigerant and thereby increase the cooling efficiency of the jet of fuel supplied between the inner surface of the drain pipe 2 and the outer surface of the cooling element 7 (Fig. 2b), an insulating strip 15 of the corresponding shape made of a heat-insulating material with low thermal conductivity is placed .

Для обеспечения большей площади контакта внутренней поверхности элемента 7 с потоком топлива в сливном патрубке 2 охлаждающий элемент (фиг. 2в) может быть снабжен дополнительными полыми ребрами 16 охлаждения. Указанные ребра 16, выполненные в виде лучей (своеобразных "лепестков"), размещают симметрично в полости патрубка 2. To ensure a larger contact area of the inner surface of the element 7 with the fuel flow in the drain pipe 2, the cooling element (Fig. 2B) can be equipped with additional hollow cooling fins 16. These ribs 16, made in the form of rays (a kind of "petals"), are placed symmetrically in the cavity of the pipe 2.

Для тех же целей в полости сливного патрубка 2 может устанавливаться дефлектор 17, позволяющий обеспечить вихревое движение частиц струи топлива и лучшее перемешивание его слоев. For the same purposes, a deflector 17 can be installed in the cavity of the drain pipe 2, which allows for the vortex movement of the particles of the fuel jet and better mixing of its layers.

Топливораздаточный кран работает следующим образом. Fuel dispenser operates as follows.

При воздействии на рукоятку 6 патрубок 2 перемещается в продольном направлении и открывает калибровочное отверстие 4, соединяя полости камеры с горючим и сливного патрубка 2. При этом под действием подвижного контактного элемента 14, соединенного с рукояткой 6 управления, срабатывает датчик 11 и на клапан 10 подается управляющий сигнал. Клапан 10 срабатывает, позволяя осуществить подачу хладагента по трубопроводу 8 через штуцер 9 и отверстие 13 во внутреннюю полость охлаждающего элемента 13. When exposed to the handle 6, the pipe 2 moves in the longitudinal direction and opens the calibration hole 4, connecting the chamber cavities with fuel and the drain pipe 2. In this case, under the action of the movable contact element 14 connected to the control handle 6, the sensor 11 is activated and the valve 10 is supplied control signal. The valve 10 is activated, allowing the supply of refrigerant through the pipe 8 through the nozzle 9 and the hole 13 into the inner cavity of the cooling element 13.

Горючее, проходя через калиброванное дозирующее отверстие 4, направляется по сливному патрубку 2 в бак машины или другую емкость. В патрубке 2 происходит контакт струи топлива с поверхностью охлаждающего элемента 7, в результате чего происходит охлаждение топлива. Это ведет к уменьшению испаряемости легких фракций углеводородов топлива и тем самым снижению загрязнения окружающего атмосферного воздуха в месте (районе) заправки. Кроме того, при использовании охлаждающего элемента 7 в виде щелевой трубки кольцевой формы выходящий под давлением хладагент создает своеобразный "защитный газовый барьер", охватывая струю топлива. Струя движется после выхода из сопла (сливного отверстия) патрубка 2 по своеобразному "тоннелю". При этом существенно снижаются потери топлива. Fuel passing through a calibrated metering hole 4, is sent through the drain pipe 2 to the tank of the machine or other container. In the pipe 2, the fuel jet contacts the surface of the cooling element 7, as a result of which the fuel is cooled. This leads to a decrease in the volatility of light fractions of fuel hydrocarbons and thereby a decrease in the pollution of the ambient air in the place (area) of the refueling. In addition, when using the cooling element 7 in the form of a slotted tube of a ring shape, the refrigerant escaping under pressure creates a kind of “protective gas barrier”, covering the fuel stream. The jet moves after exiting the nozzle (drain hole) of the pipe 2 along a kind of "tunnel". At the same time, fuel losses are significantly reduced.

При заполнении заправляемой емкости рукоятка 6 отпускается, срабатывает датчик 11 управления и клапан 10 отсечки подачи хладагента прекращает его подачу к охлаждающему элементу 7. Пружина 5 возвращает патрубок 2 в исходное положение, прерывая подачу топлива через калибровочное дозирующее отверстие 4. When the refueling tank is filled, the handle 6 is released, the control sensor 11 is activated and the refrigerant supply shutoff valve 10 stops its flow to the cooling element 7. The spring 5 returns the pipe 2 to its original position, interrupting the fuel supply through the calibration dosing hole 4.

Предлагаемое устройство обладает большей эффективностью по сравнению с прототипом, так как охлаждение струи топлива позволяет снизить потери его, в первую очередь при испарении, в момент заправки техники. The proposed device has greater efficiency compared to the prototype, since cooling the jet of fuel can reduce its loss, primarily during evaporation, at the time of refueling equipment.

Устройство может быть реализовано с использованием существующих технологий и материалов. The device can be implemented using existing technologies and materials.

Claims

1. A fuel dispensing valve comprising a housing, a spring-loaded movable drain pipe with a rod calibrated by the metering and drain holes and a control handle connected to the rod, characterized in that it is provided with a cooling element located inside the drain pipe, a flexible refrigerant supply pipe to the cooling element, transition fitting, refrigerant shut-off valve and contact shut-off control sensor with a movable contact element, wherein the cooling element is made in the form of a hollow slotted a tube located along the axis of symmetry of the drain pipe, a mounting socket for a fitting with a through hole is made on the side surface of the drain pipe, through which the internal cavities of the refrigerant supply pipe and the cooling element are connected, the refrigerant supply shut-off valve is installed on the flexible pipe, and the contact shut-off control sensor is located on the crane body and a movable contact element connected to the control handle.

2. The fuel dispensing valve according to claim 1, characterized in that the cooling element in the form of a hollow slotted tube has an annular cross section and is located coaxially with the drain pipe.

3. The fuel dispensing tap according to claim 1 or 2, characterized in that between the inner surface of the drain pipe and the outer surface of the cooling element there is an insulating gasket made of a heat-insulating material with low thermal conductivity.

4. The fuel dispensing valve according to claim 1 or 2, characterized in that the cooling element comprises additional hollow cooling fins placed symmetrically in the cavity of the drain pipe and made in the form of rays.

5. The fuel dispensing valve according to claim 1 or 2, characterized in that the drain pipe contains a vortex deflector.