ПЕРЕДВИЖНОЙ ГАЗОЗАПРАВЩИК

Полезная модель относится к передвижным газозаправщикам, предназначенным для заправки ими транспортных средств газом давлением 20 МПа, а также использования в качестве резервных источников газа для магистральных газопроводов бытового потребления газа с давлением 0,6-1,0 МПа и бытовых потребителей газа давлением 2,0-3,0 кПа.
Известны передвижные газозаправщики, содержащие газобаллонные установки различной вместимости на давление природного газа не менее 25 МПа с устройствами заправки и выдачи его потребителям давлением 20 МПа, смонтированные на прицепах, полуприцепах, грузовых автомобилях (Семенищев С.П., Глухов В.П., «Передвижные средства снабжения КПГ. Транспорт на альтернативном топливе». Международный научно-технический журнал №4 (28) 2012. С.66-69; Семенищев С.П., Килин П.Г. «Передвижной автогазозаправщик ПАГЗ 4300-24,5. Транспорт на альтернативном топливе». Международный научно-технический журнал №6(30) 2012. С.30-31).
Основными недостатками известных газозаправщиков являются их ограниченные функциональные возможности ввиду невозможности использования данных газозаправщиков в качестве резервных источников газа для магистральных газопроводов бытового потребления газа с давлением 0,6-1,0 МПа и бытовых потребителей газа давлением 2,0-3,0 кПа.
Известен передвижной автогазозаправщик (патент РФ №2177884, B60P 3/24, дата публ. 10.01.2002), содержащий газобаллонную установку, состоящую из нескольких секций баллонов высокого давления различной вместимости, устройство заправки ее сжатым природным газом, устройство заправки транспортных средств, объединенных трубопроводами с запорно-регулирующей, контрольной и предохранительной арматурой.
Недостатками известного автозаправщика являются низкие функциональные возможности, так как данное устройство невозможно использовать для питания потребителей с давлением газа, отличным от давления, необходимого для заправки транспортных средств.
Известна передвижная установка для транспортировки и хранения газа (патент РФ №2237584, B60P 3/22, дата публ. 10.10.2004 г.), взятая в качестве прототипа, содержащая емкости высокого давления, сгруппированные в секции малого, среднего и большого объема, соединенные с входом и выходом компрессорной установки, узел заправки секций от внешнего источника давления, узел заправки потребителя, содержащий регулятор давления, манометр, установленный на выходе регулятора давления, линию сброса давления в атмосферу, предохранительный клапан, соединенный с выходом регулятора давления и с линией сброса давления в атмосферу, и две напорные линии заправки потребителя с манометрами, каждая из секций большего и меньшего объема соединена с одной из секций среднего объема краном, имеющим два выхода и вход, при этом перед регулятором давления дополнительно установлен фильтр тонкой очистки.
Недостатками известной передвижной установки являются ее ограниченные функциональные возможности ввиду невозможности использования данной установки в качестве резервных источников газа для магистральных газопроводов бытового потребления газа с давлением 0,6-1,0 МПа и бытовых потребителей газа давлением 2,0-3,0 кПа.
Задача полезной модели - создание передвижного газозаправщика с возможностью заправки не только транспортных средств до давления 20 МПа, а также использования его в качестве резервного источника газа для магистральных газопроводов бытового потребления газа с давлением 0,6-1,0 МПа и бытовых потребителей газа давлением 2,0-3,0 кПа.
Технический результат решения поставленной задачи - расширение функциональных возможностей передвижного газозаправщика.
Указанный технический результат достигается тем, что передвижной газозаправщик, содержащий газобаллонную установку с сосудами высокого давления, вход которой соединен с устройством заправки сжатым природным газом давлением 25 МПа, устройство заправки газом давлением 20 МПа потребителей транспортных средств, включающее регулятор давления на 20 МПа, манометр, установленный на выходе регулятора давления, линию сброса давления в атмосферу, предохранительный клапан, соединенный с выходом регулятора давления и с линией сброса давления в атмосферу, напорную линию заправки потребителя, согласно полезной модели, снабжен дополнительным устройством выдачи газа давлением 2,0-3,0 кПа и 0,6-1,0 МПА, соединенным с выходом регулятора давления на 20 МПа устройства заправки газом транспортных средств, и выполненным в виде трубопроводной системы с последовательно установленными в ней запорным элементом на входе, регуляторами давления на 0,6-1,0 МПа и 2,0-3,0 кПа, манометром и запорным элементом между ними, предохранительным клапаном, манометром и запорным элементом на выходе напорной линии выдачи газа давлением 2,0-3,0 кПа, ответвлением от трубопроводной системы, соединенным с выходом редуктора давления на 0,6-1,0 МПа, с последовательно установленными предохранительным клапаном и запорным элементом на выходе напорной линии выдачи газа давлением 0,6-1,0 МПа.
Указанный результат достигается также тем, что в напорной линии устройства заправки потребителя газом давлением 20 МПа после присоединения дополнительного устройства для выдачи газа установлен запорный кран, что позволяет при необходимости полностью перекрыть подачу газа давлением 20 МПа в газораздаточное устройство, что повышает надежность газозаправщика.
Установка запорного элемента (крана) на входе в дополнительное устройство позволяет открыть или закрыть подачу газа потребителям через дополнительное устройство.
Последовательное размещение регуляторов давления на 0,6-1,0 МПа и 2-3 кПа обеспечивает плавное понижение давления газа с 20 МПа до 2,0-3,0 кПа.
Запорный элемент, размещенный между регуляторами давления в дополнительном устройстве выдачи газа, позволяет при необходимости открыть или закрыть подачу газа в трубопроводную магистраль давлением 2,0-3,0 кПа.
Предохранительные клапаны в дополнительном устройстве выдачи газа позволяют осуществить сброс давления в трубопроводных системах при несанкционированном его превышении, что повышает надежность работы передвижного газозаправщика.
С помощью манометров осуществляют визуальный контроль давления газа в трубопроводных системах дополнительного устройства.
Запорные краны, установленные на выходах напорных линий дополнительного устройства, открывают или закрывают подачу газа потребителям.
Технический результат достигается также тем, что трубопроводная система дополнительного устройства выдачи газа выполнена трубами увеличивающихся диаметров по мере снижения давления, что обеспечивает необходимый расход газа в системе.
В качестве потребителей предлагаемого передвижного газозаправщика помимо транспортных средств, могут быть индивидуальные строения (дома, дачи, коттеджи и т.п)., использующие газ давлением 2,0-3,0 кПа., а также ремонтные службы магистральных газопроводов бытового потребления газа с давлением 0,6-1,0 МПа. В последнем случае газозаправщик используют для наполнения магистральных газопроводов при проведении ремонтных работ на них.
Сравнение заявленного решения с прототипом и другими техническими решениями в данной области техники показывает, что изложенная совокупность признаков не известна из существующего уровня техники, на основании чего можно сделать вывод о его соответствию критерию полезной модели «новизна».
Соответствие заявленной полезной модели критерию «промышленная применимость» показано на примере конкретного выполнения устройства.
На фигуре приведена блок - схема передвижного газозаправщика.
Передвижной газозаправщик содержит газобаллонную установку 1 с сосудами высокого давления, вход которой соединен с устройством 2 заправки установки газом давлением ≥25 МПа, выход газобаллонной установки 1 соединен с устройством 3 заправки потребителя транспортных средств газом давлением 20 МПа. Газозаправщик содержит дополнительное устройство 4 выдачи газа давлением 2,0-3,0 кПа и 0,6-1,0 МПа. Устройство 3 заправки потребителя содержит последовательно соединенные фильтр 5, регулятор 6 давления на 20 МПа, запорный (шаровой) кран 7, линию 8 сброса давления в атмосферу, соединенную с предохранительным клапаном 9, манометр 10, выход напорной линии 11 заправки потребителя транспортных средств. Элементы устройства 3 соединены системой трубопроводов с диаметром труб 15 мм.
Дополнительное устройство 4 выдачи газа включает напорные линии 12 и 13 выдачи газа давлением 0,6-1,0 МПа и 2,0-3,0 кПа соответственно. Напорная линия 12 содержит регулятор 14 давления на 0,6-1,0 МПа, вход которого соединен через запорный (шаровой) кран 15 с выходом регулятора 6 давления на 20 МПа и входом запорного крана 7. Выход регулятора 14 давления соединен с манометром 16, предохранительным клапаном 17, соединенным с линией 18 сброса давления в атмосферу и запорным краном 19, установленным на выходе напорной линии 12 выдачи газа давлением 0,6-1,0 МПа.
Напорная линия 13 выдачи газа содержит регулятор 20 на давление 2,0-3,0 кПа, вход которого соединен через запорный (шаровой) кран 21 с выходом регулятора 14 на давление 0,6-1,0 МПа. Выход регулятора 20 давления соединен с предохранительным клапаном 22, соединенным с линией 23 сброса давления в атмосферу, манометром 24 и запорным краном 25, установленным на выходе напорной линии 13 выдачи газа давлением 2,0-3,0 кПа.
Элементы дополнительного устройства 4 выдачи газа связаны между собой системой трубопроводов с диаметром труб 15 мм, расположенных до регулятора 14 давления. Система труб от регулятора 14 давления до регулятора 20 давления газа и запорного крана 19 имеет диаметр труб 20 мм, и далее от регулятора 20 давления до запорного крана 25 - диаметр труб составляет 50 мм.
Работа передвижного газозаправщика осуществляется в следующей последовательности.
Заправка газозаправщика природным газом давлением не менее 25 МПа производится на автомобильной газонаполнительной компрессорной станции. Через заправочное устройство 2 газ поступает в газобаллонную установку 1. Все запорные краны 7, 15, 19, 21, 25, находятся в закрытом положении. После заправки газом газобаллонной установки 1 газозаправщик перемещается к месту выдачи газа потребителям. При заправке газом транспортных средств открывают запорный кран 7, при этом газ, пройдя редуктор 6, через систему трубопроводов под давлением 20 МПа поступает в баллон (баллоны) транспортного средства.
При подключении газозаправщика к бытовым потребителям газа давлением 2,0-3,0 кПа закрывают запорный кран 7 в устройстве 3 заправки потребителя транспортных средств, открывают запорные краны 15 и 21 в устройстве 4 выдачи газа. Затем после присоединения напорной линии 13 к газовой системе бытового потребителя (дача, коттедж, дом и т.п.), открывают запорный кран 25 и осуществляют подачу газа требуемого давления.
При подключении газозаправщика к магистральному газопроводу бытового потребления газа давлением 0,6-1,0 МПа (проведение ремонтных работ на каком-то участке трубопровода), запорные краны 7, 21 и 25 закрывают. После присоединения к ремонтируемому газопроводу открывают запорный кран 19 и осуществляют подачу газа требуемого давления.
Полезная модель может быть реализована на передвижном газозаправщике ПАГЗ 1140-25. Где 1140 - объем перевозимого сжатого природного газа в нормальных кубических метрах, отнесенный к нормальным условиям (0,1 МПа и 20°C), 25 - давление заправки в МПа. Газобаллонная установка 1 газозаправщика оснащена 21 баллонами БА 185.24,5.406/2005 ТУ 2296-009-13055988-2005, смонтированными в двух функциональных секциях на 6 и 15 баллонов.
Передвижной газозаправщик может быть использован, как для заправки баллонов транспортных средств газом давлением 20 МПа, так и для выдачи газа давлением 2,0-3,0 кПа и 0,6-1,0 МПа различным потребителям, что расширяет его функциональные возможности.