ПОПЛАВКОВОЕ УСТРОЙСТВО
FLOAT DEVICE

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к поплавковому устройству, которое применяется для отбора жидкостей, в частности топлива, из цистерны или другого резервуара.
Уровень техники
При использовании традиционных топливных цистерн топливо отбирается из точки, расположенной вблизи дна цистерны, для того, чтобы обеспечить отбор даже при низком уровне топлива в цистерне. Однако недостаток такого способа заключается в том, что вода и/или осадок, который накапливается на дне цистерны, может отбираться вместе с топливом.
Патент Великобритании GB 2350337 В описывает решение этой задачи в виде поплавкового устройства, которое содержит поплавок, выполненный с возможностью подниматься и опускаться с уровнем топлива в цистерне, и трубопровод для отбора топлива, содержащий гибкую трубу, свободный конец которой соединяется с поплавком, при этом поплавок совершает вертикальное движение внутри фильтра, который вмещает поплавок и гибкую трубу.
Во время работы поплавок постоянно обеспечивает нахождение входного или заборного конца трубы вблизи поверхности топлива в цистерне. В соответствии с этим точка отбора всегда находится вблизи поверхности топлива в цистерне, что снижает опасность отбора осадка или воды.
Фильтр, в котором вертикально перемещается поплавок, содержит удлиненную перфорированную трубу, нижний конец которой закрыт глухой или перфорированной торцевой стенкой. Недостаток такой конструкции состоит в необходимости обеспечивать точную длину фильтра, в противном случае он будет упираться в дно цистерны и помешает правильной установке устройства. И наоборот, если фильтр является слишком коротким, заборный конец трубы не будет доставать до дна цистерны, и емкость топливной цистерны не будет максимизирована.
Автором разработано поплавковое устройство, которое позволяет решить вышеуказанные проблемы.
Раскрытие изобретения
В соответствии с одним аспектом настоящего изобретения обеспечено поплавковое устройство для отбора жидкостей, в частности топлива, из цистерны или другого резервуара, содержащее средство для отбора жидкости, выполненное с возможностью подъема и опускания с уровнем жидкости в цистерне, и трубопровод для отбора жидкости, содержащий гибкую трубу, свободный конец которой соединен с указанным средством, при этом средство для отбора жидкости содержит поплавок и кожух поплавка, причем поплавок расположен, по существу, внутри кожуха поплавка, а наружная поверхность поплавка и внутренняя поверхность кожуха поплавка отделены друг от друга с образованием между ними канала для отбора жидкости, при этом указанный канал находится в жидкостном соединении с трубой трубопровода для отбора жидкости, и средство для отбора жидкости выполнено с возможностью перемещения в удлиненном элементе, который вмещает указанное средство и гибкую трубу и имеет открытый нижний конец.
Во время работы устройство функционирует таким же образом, как поплавковое устройство, описанное в патенте Великобритании GB 2350337 B. Однако нижний конец удлиненного элемента является открытым, что позволяет средству для отбора жидкости частично выступать ниже удлиненного элемента в случае низкого уровня топлива в цистерне. При этом обеспечивается установка устройства с немного укороченным элементом с учетом технологических допусков или при наличии деформаций в цистерне. В случае низкого уровня топлива средство для отбора жидкости опускается ниже уровня элемента, поэтому из цистерны можно отбирать больше топлива, чем при использовании устройства, описанного в патенте Великобритании GB 2350337 B. При этом очевидно, что устройство, содержащее элемент с определенной длиной, можно использовать в цистернах, имеющих различную глубину.
Поплавок и/или кожух предпочтительно содержит распорное средство для отделения наружной области поплавка от внутренней области кожуха.
Кожух предпочтительно содержит соединительное средство для соединения кожуха с трубой.
Кожух предпочтительно содержит фильтр, который предназначен для фильтрования жидкости, отбираемой по каналу для отбора жидкости.
Кожух предпочтительно содержит перфорированную нижнюю стенку, так что топливо можно отбирать вплоть до точки, в которой средство отбора жидкости упирается в дно цистерны. Нижняя стенка предпочтительно имеет форму по существу усеченного конуса.
Фильтр предпочтительно представляет собой перфорированную нижнюю стенку кожуха.
Нижняя поверхность нижней стенки предпочтительно является профилированной или содержит выступы, которые мешают стенке упираться в поверхность дна цистерны и тем самым препятствовать протеканию жидкости.
В настоящем изобретении обеспечено поплавковое устройство для отбора жидкостей, в частности топлива, из цистерны или другого резервуара, содержащее поплавок, выполненный с возможностью подъема и опускания с уровнем жидкости в цистерне, и трубопровод для отбора жидкости, содержащий гибкую трубу, свободный конец которой соединен с поплавком, причем поплавок выполнен с возможностью перемещения в удлиненном элементе, который вмещает поплавок и гибкую трубу и имеет открытый нижний конец.
Поплавковое устройство предпочтительно содержит по меньшей мере два поплавка, выполненные с возможностью подъема и опускания с уровнем жидкости в цистерне или резервуаре. Каждый из указанных по меньшей мере двух поплавков предпочтительно содержит трубопровод для отбора жидкости с гибкой трубой, свободный конец которой соединен с соответствующим поплавком. Альтернативно или дополнительно один или каждый поплавок содержит по меньшей мере два трубопровода для отбора жидкости с отдельной гибкой трубой, свободный конец которой соединен, соответственно, с одним или с каждым поплавком.
Использование более чем одной трубы позволяет отбирать из цистерны больше жидкости, например топлива, для работы мощного оборудования, которое требует большой подачи топлива.
Жидкость, поступающую из указанных по меньшей мере двух труб, предпочтительно смешивают.
Указанные один или каждый из по меньшей мере двух поплавков предпочтительно выполнен с возможностью вертикального перемещения в удлиненном элементе.
Один или каждый поплавок предпочтительно содержит фильтр, предназначенный для фильтрации жидкости, отбираемой по одной или каждой трубе.
Один или каждый поплавок предпочтительно содержит полую камеру, с которой соединена указанная одна или более труб, при этом одна или каждая камера содержит перфорированную стенку, образующую указанный фильтр.
Перфорированная стенка предпочтительно образует нижнюю стенку одного или каждого поплавка, при этом фильтрованное топливо можно отбирать вплоть до точки, в которой один или каждый поплавок упирается в дно цистерны.
Одна или каждая труба предпочтительно соединяется с одной или каждой камерой путем ввода трубы в отверстие, выполненное в поплавке. Указанное одно или каждое отверстие предпочтительно содержит по меньшей мере один выступ, расположенный на внутренней боковой поверхности отверстия, предназначенный для фиксации соответствующей трубы.
В соответствии со вторым аспектом настоящего изобретения обеспечено поплавковое устройство для отбора жидкостей, в частности топлива, из цистерны или другого резервуара, содержащее по меньшей мере один поплавок, выполненный с возможностью подъема и опускания с уровнем жидкости в резервуаре, и по меньшей мере один трубопровод для отбора жидкости, содержащий гибкую трубу, свободный конец которой соединен по меньшей мере с одним поплавком, при этом указанный по меньшей мере один поплавок выполнен с возможностью перемещения в корпусе, который вмещает по меньшей мере один поплавок и по меньшей мере одну гибкую трубу, и указанный по меньшей мере один поплавок содержит фильтр, предназначенный для фильтрации жидкости, отбираемой по меньшей мере по одной трубе.
Указанный по меньшей мере один поплавок предпочтительно содержит полую камеру, с которой соединена по меньшей мере одна труба, при этом указанная камера содержит перфорированную стенку, образующую указанный фильтр.
Перфорированная стенка предпочтительно образует нижнюю стенку поплавка.
Нижняя поверхность указанного по меньшей мере одного поплавка предпочтительно профилирована или содержит выступы, которые мешают стенке упираться в поверхность дна цистерны и тем самым препятствовать протеканию жидкости.
Краткое описание чертежей
Ниже приведено описание вариантов осуществления настоящего изобретения, которые используются только в качестве примеров, со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых представлены:
фиг. 1 - вид в разрезе известного поплавкового устройства;
фиг. 2 - вид в разрезе другого известного поплавкового устройства;
фиг. 3 - вид в разрезе поплавкового устройства согласно варианту осуществления настоящего изобретения;
фиг. 4 - вид в разрезе по линии IV-IV снизу поплавкового устройства с фиг. 3.
Осуществление изобретения
На фиг. 1 представлено известное поплавковое устройство, предназначенное для установки в круглое отверстие, выполненное в верхней стенке топливной цистерны (не показана). Устройство содержит удлиненный фильтр с круглым поперечным сечением, который выполнен в виде металлической гильзы 10 и снабжен множеством отверстий 11. Нижний конец гильзы 10 открыт, а верхний конец - закрыт фланцевой крышкой 12, которая предназначена для прикрепления по ее периферии к кромкам отверстия топливной цистерны.
Жесткая питающая труба 13 проходит через крышку 12, при этом нижний конец трубы 13 соединен с растянутой спиральной гибкой трубой 14, выполненной из пластмассы. Нижний конец гибкой трубы 14 соединен с поплавком 15 при помощи трубного соединителя 20. Труба 14 далее прикрепляется к поплавку 15 путем вставления трубы 14 в отверстие (не показано), расположенное на верхней поверхности поплавка 15. Отверстие (не показано) содержит множество выступов (не показаны), которые проходят внутрь отверстия от его внутренней боковой поверхности. Эти выступы (не показаны) служат для фиксации трубы и, таким образом, минимизируют опасность отсоединения трубы 14 от трубного соединителя 20.
Поплавок 15 имеет, как правило, круглое сечение и выполнен с возможностью свободного вертикального перемещения в гильзе 10 с уровнем топлива в цистерне (не показана). Поплавок 15 содержит герметичную верхнюю камеру 16, которая заполнена воздухом и отдельную нижнюю камеру 18, нижняя и боковая стенки которой снабжены отверстиями 19. Нижняя камера 18 содержит выходной трубопровод, соединенный с гибкой трубой 14 посредством соединителя 20.
Во время работы при установке в топливную цистерну (не показана) поплавок 15 плавает на поверхности топлива, и отбор топлива осуществляется в нижнюю камеру 18 через отверстия 19 и далее по гибкой трубе 14. Отверстия 19 служат для фильтрации топлива и предотвращения попадания осадка и других веществ в гибкую трубу 14. Отверстия 11 в гильзе 10 также служат для предотвращения попадания в устройство осадка и других веществ.
По мере снижения уровня топлива, нижний конец поплавка 15 выходит из гильзы 10, как показано на фиг. 1, что позволяет отбирать топливо на уровне, расположенном несколько ниже гильзы 10. Таким образом, объем топлива в цистерне можно максимизировать даже в том случае, когда гильза 10 не достигает дна цистерны.
На фиг. 2 показано другое известное поплавковое устройство, в котором объединены два поплавковых устройства типа, показанного на фиг.1, для того, чтобы, например, обеспечить увеличенный поток топлива из топливной цистерны (не показана). При этом для специалиста в данной области техники очевидно, что можно также объединять более чем два поплавковых устройства для того, чтобы еще больше увеличить отбор топлива из топливной цистерны.
Труба 14 каждого поплавкового устройства соединена с муфтой 21, которая служит для смешения топлива, поступающего из каждой трубы 14. Муфта 21 содержит выпускное отверстие (не показано), через которое смешанное топливо может выходить из муфты в трубопровод 22. В альтернативном варианте осуществления, который не показан на чертежах, к поплавку 15 может быть присоединено две или более труб, например, для дополнительного увеличения отбора топлива из топливной цистерны.
Объединяя два или более поплавковых устройств, можно устанавливать каждое поплавковое устройство в различных частях цистерны или резервуара, из которых отбирается топливо. Это позволяет производить отбор топлива, например, из цистерн, имеющих множество нижних точек или углублений в основании.
На фиг. 3 показан вид в разрезе поплавкового устройства согласно настоящему изобретению, которое предназначено для установки в круглое отверстие, выполненное в верхней стенке топливной цистерны (не показана). Устройство содержит удлиненный фильтр с круглым поперечным сечением, который выполнен в виде металлической гильзы 10 и снабжен множеством отверстий 11. Нижний конец гильзы 10 открыт, а верхний конец - закрыт фланцевой крышкой 12, которая предназначена для прикрепления по ее периферии к кромкам отверстия топливной цистерны.
Жесткая питающая труба 13 проходит через крышку 12, при этом нижний конец трубы 13 соединен с растянутой спиральной гибкой трубой 14, выполненной, например, из пластмассы. Нижний конец гибкой трубы 14 соединен со средством 23 для отбора топлива, содержащим поплавок 24 с герметичной камерой, которая заполнена воздухом, и кожух 25 поплавка. Кожух 25 имеет по существу цилиндрическую форму и содержит нижнюю часть 26, выполненную, по существу, в форме обратного усеченного конуса. На боковой стенке нижней части предусмотрено множество отверстий 27, которые служат для фильтрации топлива и предотвращения попадания осадка и других веществ в кожух 25. Верхняя часть кожуха 25 содержит соединитель 28, который обеспечивает соединение с нижним концом трубы 14, чтобы создать жидкостное соединение между трубой 14 и внутренней частью 29 кожуха 25.
Поплавок 24 расположен в кожухе 25 и заставляет средство 23 подниматься и опускаться в гильзе 10 в соответствии с уровнем топлива в цистерне. Наружная поверхность кожуха 25, как показано на фиг. 4, содержит множество распорных элементов 30, которые служат для центрирования средства 23 в гильзе 10, когда указанное средство перемещается в гильзе 10.
Поплавок 24 имеет, по существу, цилиндрическую форму, а на его наружной поверхности имеется множество распорных элементов 31, которые отделяют области наружной поверхности поплавка 24 от внутренней поверхности кожуха 25 и которые обеспечивают централизацию поплавка 24 в гильзе 10 относительно оси гильзы. Указанные области между наружной поверхностью поплавка 24 и внутренней поверхностью кожуха 25, отделенные друг от друга, образуют множество каналов 32, по которым можно отбирать топливо из открытой нижней области кожуха 25 в трубу 14.
Во время работы при установке в топливную цистерну поплавок 24 поддерживает кожух 25 и, следовательно, средство 23 для отбора топлива вблизи поверхности топлива в цистерне (не показана), при этом отбор топлива осуществляется через гильзу 10, которая служит для того, чтобы предотвратить попадание в устройство осадка и других веществ. Затем топливо поступает в кожух 25 через перфорированную нижнюю часть 26, которая служит для дополнительной фильтрации топлива, и далее проходит по каналам 32 в трубу 14. Для того чтобы верхняя поверхность поплавка 24 не соприкасалась с внутренней верхней поверхностью кожуха 25 и, таким образом, не блокировала вход 33 в трубу 14, на внутренней поверхности верхней части кожуха 25 предусмотрен распорный блок 34, который отделяет поплавок 24 от верхней поверхности кожуха 25. При этом для специалистов в данной области техники очевидно, что распорный блок 34 может быть также установлен на верхней поверхности поплавка.
Суммарная площадь поперечного сечения каналов 32 обеспечивает увеличение скорости потока топлива, отбираемого из топливной цистерны, по сравнению с поплавковым устройством согласно первому варианту осуществления, например, для снабжения топливом оборудования, которое требует большой подачи топлива. Кроме того, поплавковое устройство согласно третьему варианту осуществления легче установить в топливные цистерны, чем устройство согласно второму варианту осуществления, поскольку круглое отверстие, которое необходимо в цистерне для установки устройства, можно легко получить при помощи сверления. При этом для поплавкового устройства согласно второму варианту осуществления требуется вырез стенки цистерны, имеющий сложную форму, для получения которого необходимо несколько режущих устройств.
Из приведенного выше описания очевидно, что устройство для отбора топлива согласно настоящему изобретению обеспечивает простое, но эффективное средство для отбора жидкостей из цистерн и резервуаров.