Криогенный насос-газификатор

Полезная модель относится к технике хранения и распределения газов и жидкостей.
Известен топливный баллон, включающий в себя внешний сосуд высокого давления и внутренний сосуд без перепада давления, полость которого соединена с магистралью заправки и опорожнения, а в верхней части сообщена с полостью сосуда высокого давления (Патент РФ 2163699, МПК F17C 9/02, опубл. 27.02.2001 - прототип).
Недостатком прототипа является отсутствие возможности получения дополнительной электрической энергии.
Задачей полезной модели является получение дополнительной электрической энергии при эксплуатации баллона с криогенной заправкой за счет установки контура получения дополнительной энергии.
Задача достигается за счет того, что в криогенном насосе-газификаторе, содержащем баллон с криогенной заправкой, согласно полезной модели установлены дополнительно контур газификации и контур получения дополнительной энергии, причем контур газификации содержит магистраль, подключенную к баллону с криогенной заправкой и соединенную с вентилем, за которым последовательно установлены плунжерный насос и теплообменник-конденсатор, подсоединенный к топливному баллону, а контур получения дополнительной энергии включает в себя магистраль, подключенную к теплообменнику-конденсатору и соединенную с насосом, за которым последовательно установлены теплообменник-испаритель, турбина, соединенная к теплообменником-конденсатором, за которой установлены электрогенератор и аккумуляторная батарея, являющаяся приводом плунжерного насоса.
Сущность полезной модели поясняется чертежом.
Баллон с криогенной заправкой 1 соединен через магистраль с контуром газификации, который включает в себя вентиль 2, плунжерный насос 3, теплообменник-конденсатор 4. Теплообменник-конденсатор 4 соединен через магистраль с контуром получения дополнительной энергии, который включает в себя насос 5, теплообменник-испаритель 6, турбину 7, соединенную с теплообменником-конденсатором 4, электрогенератор 8, аккумуляторную батарею 9.
Работа устройства осуществляется следующим образом. Из баллона с криогенной заправкой 1 при открытом положении вентиля 2 криопродукт поступает в контур газификации. Проходя через плунжерный насос 3, повышается давление криопродукта, и он поступает в теплообменник-конденсатор 4, отбирает теплоту от рабочего тела контура получения дополнительной энергии, и возвращается в баллон с криогенной заправкой 1.
Работа контура получения дополнительной энергии осуществляется следующим образом. Рабочее тело поступает в теплообменник-конденсатор 4, где отдает теплоту криопродукту, после чего поступает в насос 5. Насос 5 сжимает рабочее тело, в результате чего оно нагревается и поступает в теплообменник-испаритель 6, в котором оно полностью газифицируется. Полученный газ поступает в турбину 7, где происходит преобразование теплоты в механическую работу, а затем в электрическую энергию с помощью электрогенератора 8. Вырабатываемая электрическая энергия накапливается в аккумуляторной батарее 9. Электрическая энергия используется для привода плунжерного насоса 3 и к электрическому потребителю.
Таким образом, применение такого устройства позволяет получить дополнительную электрическую энергию, а также позволяет сократить время газификации криопродукта в баллоне с криогенной заправкой.