устройство для газификации криогенных жидкостей

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГАЗИФИКАЦИИ КРИОГЕННЫХ ЖИДКОСТЕЙ, включающее резервуар для жидкого азота, продукционный испаритель с опорным поворотным механизмом, соединенным с резервуаром жидкого азота и коллектором выдачи газообразного продукта, отличающееся тем, что консольная часть поворотного блока продукционного испарителя снабжена подпружиненной опорой со встроенным пневмовибратором, подсоединенным через кран управления на распылительный коллектор выдачи газообразного продукта.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к пожарной технике, в частности к установкам пожаротушения.

Известно устройство для получения инертного газа, включающее резервуар для жидкого азота, испаритель, соединенный с резервуаром, раздаточный коллектор с выходным патрубком и средство для обдува поверхности теплообменников [1].

Недостаток устройства - большой непроизводительный расход газообразного продукта для снятия снегообразования при увеличенной поверхности испарительного блока.

Известно устройство для газификации криогенных жидкостей, включающее резервуар для жидкого азота, продукционный испаритель с опорным поворотным механизмом, соединенным с резервуаром жидкого азота и коллектором выдачи газообразного продукта [2].

Недостаток устройства - отсутствие в его конструкции устройства для снятия снегообразования с поверхностей испарительного блока. Использование же азота для обдува поверхности испарительного блока приведет к непроизводительному большому его расходу.

Цель изобретения - повышение эффективности процесса газификации и снижение его энергоемкости за счет улучшения теплосъема при малом расходе инертного газа на выполнение процесса снятия снегообразования с поверхности испарительного блока.

Это достигается тем, что в устройстве для газификации, включающем резервуар для жидкого азота, продукционный испаритель с опорным поворотным механизмом, соединенным с резервуаром жидкого азота, и коллектор выдачи газообразного продукта, консольная часть поворотного блока продукционного испарителя снабжена подпружиненной опорой со встроенным пневмовибратором, подсоединенным через кран управления к распределительному коллектору выдачи газообразного продукта.

Предложенная совокупность отличительных признаков (наличие откидной опоры, выполнение ее с упругой пружиной и с пневмовибратором) позволяет обеспечить быстрое снятие снегообразования с поверхностей испарительного блока путем периодической кратковременной подачи на встроенный пневмовибратор сжатого газообразного азота.

На чертеже представлено устройство в рабочем положении.

Устройство содержит резервуар 1 жидкого азота, два продукционных испарительных блока 2 и 3, закрепленных посредством опорных поворотных механизмов 4 и 5 на платформе 6 средства 7 передвижения (автомобиль, полуприцеп - на поверхности, колесная платформа - в шахе), раздаточный коллектор 8 газообразного продукта, подпружиненные опоры 9 и 10 со встроенными пневмовибраторами 11 и 12, соединительные металлорукава 13 и 14 с кранами управления 15 и 16 для подачи сжатого газа на вневмовибраторы и выкидной металлорукав 17 для подачи газообразного продукта на потребитель (не показан). Консольная часть испарительных блоков 2 и 3 снабжена кладками 18 и 19 для закрепления опор 9 и 10 в транспортном положении устройства.

Устройство работает следующим образом.

Для получения газообразного азота у места производства работ, например у обсадной скважины, пробуренной с поверхности в аварийную горную выработку, устройство переводят из транспортного положения в рабочее. Для этого продукционные испарительные блоки 2 и 3 разворачивают встречно направлению ветра с помощью опорных поворотных механизмов 4 и 5, устанавливают опоры 9 и 10 и подсоединяют металлорукава 13, 14 и 17. Процесс газификации заключается в подаче под давлением жидкого азота из резервуара 1 в продукционные испарительные блоки 2 и 3. Подачу газообразного азота на потребитель, например на устройство для вспенивания глинистой пульпы типа УВГП, установленное на обсадной трубе скважины, пробуренной с поверхности в аварийную горную выработку или отработанное пространство шахтного поля, производят с раздаточного коллектора 8 посредством выкидного металлорукава 17.

Разворот испарительных блоков 2 и 3 от резервуара 1 позволяет исключить переохлаждение резервуара и повысить эффективность теплообмена за счет более рационального размещения испарительных блоков (встречно ветру и солнечным лучам).

В процессе интенсивной газификации продукционные испарительные блоки 2 и 3 за счет влажности воздуха покрываются снежной шубой, которая резко снижает теплообмен с окружающим воздухом. Для снятия снегообразования с поверхности испарительных блоков 2 и 3 без остановки технологического процесса по газификации через краны управления 15 и 16 производят подачу сжатого газообразного азота с раздаточного коллектора 8 на пневмовибраторы 11 и 12, установленные на подпружиненных опорах 9 и 10.

Сброс снегообразования обеспечивается за счет возбуждения механических колебаний и вибрации боков 2 и 3, передаваемых пневмовибраторами 11 и 12. Усиление эффекта колебательных движений обеспечивается пружинами, установленными на опорах 9 и 10 и на поворотных механизмах 4 и 5.

Такое конструктивное усовершенствование устройства позволяет увеличить время рабочей кампании по газификации жидкого азота. При этом достигается снижение энергоемкости технологического процесса газификации.