6.4 Особенности измерения давления в емкости

Д ля криогенных резервуаров большое значение имеют способы конструктивного выполнения узлов: - вывода труб для заполнения и опорожнения резервуаров; - импульсных трубок, например, для замера уровня жидкости с помощью датчиков перепада давления. Неправильная ориентация труб в пространстве приводит к заполнению их жидкостью. Поэтому возрастают теплопритоки при хранении криогенных сред и искажаются показания уровнемеров. Все трубопроводы, по которым жидкость может подается из сосуда, должны быть ориентированы в пространстве таким образом, чтобы они в процессе хранения оставались заполненными только паровой фазой. В случае вывода труб через верх сосуда это условие выполняется автоматически. При выводе труб из нижней части сосуда они должны обязательно иметь подъемный участок для образования газового затвора (а). Дополнительно нижние трубы могут оснащаться специальными колпаками. Однако, без наличия подъемного участка такие колпаки (б) не всегда надежно обеспечивают газовый затвор.

В общепромышленных сосудах для хранения и транспортирова­ния криогенных жидкостей обычно используются дифманометрические указатели уровня, принцип действия которых основан на замере перепада давлений за счет гидростатического столба жидкости. Основным условием достаточно точных и устойчивых показаний дифманометрических уровнемеров является отсутствие затекания жидкости в полость нижней импульсной трубки. Подъемный участок в месте ввода нижней импульсной трубки в сочетании с обеспечением достаточного теплопритока сводит затекание жидкости к заранее заданной величине. На рисунке приведена оптимальная схема узлов ввода низких импульсных трубок.

7. Системы подачи жидкости к потребителю

Системы подачи можно разделить на две характерные группы:

• вытеснительные;

• насосные.

Вытеснительная система:

Вытеснительная система с самонаддувом:

Насосная система выдачи:

Система наддува емкостей:

Для того, чтобы уменьшить возмущение зеркала жидкости, используется распределённая система наддува.

Барботаж – подача нейтрального газа в толщу жидкости.

Преимущества:

• происходит перемешивание жидкости;

• происходит охлаждение криогенной жидкости.

Система выдачи криожидкости.

Если не устанавливать специальных устройств, то при заборе жидкости образуется воронка, что приводит к попаданию газа в насос и выводу его из строя.

Самый распространённый способ гашения воронки – установка тарели.

Т акие варианты осуществляются в поле действия массовых сил. В состоянии невесомости вводится безразмерная характеристика ускорения: , . . Во втором случае не выполняется условие смачивания поверхности, что недопустимо из-за возможности попадания газа в компрессор. Чтобы избежать этого создаётся микроускорение с помощью дополнительного двигателя. Также применяется сетка, которая выполняет роль сепаратора. ВБУ – внутрибаковое устройство.

Конструктивная схема баков для хранения криожидкостей

Цеолит удерживает газ при низких температурах. Изоляция вакуумируется с помощью насоса, а после заправки сосуда происходит адсорбция остатков газа цеолитом.