SU1666841A1

SU1666841A1 - Device for storing cryogenic liquid

Info

Publication number: SU1666841A1
Application number: SU894691379A
Authority: SU
Inventors: Александр Юрьевич Козлов; Владимир Львович Елистратов; Александр Петрович Меркулов; Александр Юрьевич Цыбров
Original assignee: Самарский авиационный институт им.акад.С.П.Королева
Priority date: 1989-04-03
Filing date: 1989-04-03
Publication date: 1991-07-30

Abstract

Изобретение относитс к криогенной технике, в частности к конструкции емкостей дл хранени криогенной жидкости. Цель изобретени - повышение срока хранени криогенной жидкости путем увеличени подхолаживающей способности стравливаемых паров, используемых дл обдува поверхности теплоизол ционных экранов. Устройство дл хранени криогенной жидкости содержит турбодетандерный охлаждающий узел, выполненный в виде дренажно-перепускного клапана 2, св занного с камерой-распределителем 3, турбину 4, межстенное пространство 7, образованное теплоизол цией 8 и металлической стенкой 9 емкости 1. 1 ил.The invention relates to a cryogenic technique, in particular to the design of storage tanks for a cryogenic liquid. The purpose of the invention is to increase the storage time of the cryogenic liquid by increasing the rejuvenating ability of the etched vapors used to blow the surface of the heat insulating screens. A device for storing a cryogenic liquid contains a turbo-expander cooling unit, made in the form of a drain-overflow valve 2 connected to a distributor chamber 3, a turbine 4, an interstitial space 7 formed by thermal insulation 8 and a metal wall 9 of the container 1. 1 Il.

Description

Изобретение относитс к криогенной технике, в частности к конструкции емкостей хранени криогенной жидкости.This invention relates to a cryogenic technique, in particular to the design of storage tanks for a cryogenic liquid.

В практике хранени криогенных жидкостей используютс емкости как с нео- хлаждаемыми, так и с охлаждаемыми стенками. Более эффективны емкости с охлаждаемыми стенками. В этих емкост х теп- лоприток через стенки меньше, в св зи с чем возрастает возможное врем хранени криогенной жидкости.In the practice of storing cryogenic liquids, containers with both uncooled and cooled walls are used. Capacities with the cooled walls are more effective. In these tanks, the heat flux through the walls is less, due to which the possible storage time of the cryogenic fluid increases.

Цель изобретени - повышение срока хранени криогенной жидкости.The purpose of the invention is to increase the storage time of the cryogenic liquid.

На чертеже показана схема устройства дл хранени криогенной жидкости.The drawing shows a diagram of a device for storing a cryogenic liquid.

Устройство дл хранени криогенной жидкости содержит сосуд 1, перепускной предохранительный клапан 2, камеру-распределитель 3, рабочее колесо турбины 4, электрогенератор 5, резистор 6, межстенное пространство 7, теплоизол цию 8, ме- таллическую стенку 9, кожух 10.The device for storing the cryogenic liquid contains a vessel 1, an overflow safety valve 2, a distributor chamber 3, a turbine wheel 4, an electric generator 5, a resistor 6, an interstitial space 7, thermal insulation 8, a metal wall 9, a casing 10.

Устройство дл хранени криогенной жидкости работает следующим образом.A device for storing a cryogenic liquid works as follows.

При повышении предельно допустимого давлени хранени топлива в сосуде 1 срабатывает перепускной клапан 2, который перепускает жидкость или ее пар в камеру-распределитель 3. Давление газа в камере-распределителе 3 значительно ниже , чем в сосуде хранени , поэтому жид- кость, попав в нее полностью, испар етс и забирает тепло у ее стенок. Затем газ поступает на рабочее колесо турбины 4 и претерпевает дальнейшее расширение. Высвободивша с на турбине 4 энерги с помощью электрогенератора 5 в виде электрического тока отводитс за пределы теплоизол ции и излучаетс в пространство с помощью резистора или поступает дл подзар дки аккумул торов,When the maximum permissible storage pressure of the fuel in the vessel 1 is increased, the bypass valve 2 is activated, which bypasses the liquid or its vapor into the distributor chamber 3. The gas pressure in the distributor chamber 3 is much lower than in the storage vessel; therefore, the liquid completely, evaporates and takes heat from its walls. Then the gas enters the turbine impeller 4 and undergoes further expansion. The energy released by the turbine 4 by means of the electric generator 5 in the form of electric current is diverted outside the heat insulation and is radiated into the space with the help of a resistor or supplied to recharge the batteries

Охлажденный газ после турбины 4 поступает в межстенное пространство 7, обра- зованное теплоизол цией 8 и металлической стенкой 9 сосуда 1, захола- жива хранившийс в ней компонент, и затем поступает на обдув поверхности теплоизол ционных экранов (не показано).The cooled gas after the turbine 4 enters the interstitial space 7 formed by thermal insulation 8 and the metal wall 9 of the vessel 1, filling the component stored in it, and then goes to blow the surfaces of the thermal insulation screens (not shown).

Использование турбодетандерного охлаждающего узла при обдуве поверхности теплоизол ционного экрана охлажденными парами уменьшает вес запаса криогенной жидкости, предназначенной дл испарени при ее хранении, и, таким образом, повышает врем хранени криогенной жидкости.The use of a turbo-expander cooling unit when blowing the surface of the heat insulating screen with cooled vapors reduces the weight of the stock of cryogenic liquid intended for evaporation during storage, and thus increases the storage time of the cryogenic liquid.

Необходима степень расширени газа дл работы турбины достигаетс в оезульта- те перепада давлени от соответствующего приблизительно нормальной физической атмосфере при хранении до глубокого вакуума в межстенном пространстве.The required degree of expansion of the gas for the operation of the turbine is achieved in the pressure differential from the corresponding approximately normal physical atmosphere during storage to a high vacuum in the interstitial space.

Claims

Invention Formula

A device for storing a cryogenic liquid, containing a vessel and a heat insulating casing, the interstitial space between them, connected to the atmosphere, and means for cooling the vessel walls with vapors of a cryogenic liquid, characterized in that, in order to increase the storage time, the cooling means is made in the form of safety relief tubes connected in series valve and turbine with an electric generator installed in the vessel, while the valve inlet is connected to the cavity of the vessel, and the outlet of the turbine - to the space between the walls.