ЗАПОРНО-ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ГАЗОВОГО БАЛЛОНА

Полезная модель относится к системам хранения газов, а именно к конструктивным элементы сосудов высокого давления и их наполняющим или выпускающим устройствам, в частности к запорно-предохранительному устройству газового баллона высокого давления для пропанобутановых смесей.
Из уровня техники известен ряд запорно-предохранительных устройств, которые состоят из запорного устройства, предохранительного клапана и поплавкового клапана, например, баллон для сжиженных газов (см. RU 2102651 C1, 20.01.1998), или баллон для хранения и транспортировки сжиженного газа (см. RU 24868 U1, 27.08.2002).
Недостатком указанных устройств является то, что они не связаны единой механической связью, что понижает их надежность.
Наиболее близким аналогом заявленного устройства является запорно-предохранительная арматура газового баллона (см RU 153395 U1, 20.07.2015), содержащая корпус, вентиль, предохранительный клапан, двусторонний впускной-выпускной клапан с вертикальным цилиндрическим каналом с осевым отверстием для заполнения и слива газа, в нижней части которого шарнирно закреплен цилиндрический поплавок на штанге, штанга на отрезке между ее закрепленным концом и краем поплавка содержит сгиб вблизи середины этого отрезка.
Недостатком наиболее близкого аналога является низкая надежность указанного устройства, обусловленная тем, что тело клапана выполнено из отдельных частей, соединенных заклепками, а также тем, что штанга изогнута и имеет большую длину, а также то, что уровень заполнения баллона регулируется посредством изогнутой формы штанги, что также понижает надежность конструкции.
Техническим результатом заявленной полезной модели является повышение надежности конструкции, которая достигается посредством применения улучшенного элемента регулировки, состоящего из прямой штанги и пятки-кулачка, который обеспечивает более точный контроль за заполняемостью газового баллона.
Заявленный технический результат достигается тем, что запорно-предохранительное устройство газового баллона содержит двустороннее впускное-выпускное запорное устройство, состоящее из вентиля и корпуса, в котором выполнено входное отверстие и размещен предохранительный клапан, вертикальный цилиндрический канал с осевым отверстием на котором на шарнире установлена штанга, на которой закреплен поплавок, штанга выполнена прямой и снабжена пяткой-кулачком, обеспечивающим закрытие вертикального цилиндрического канала с осевым отверстием при переполнении баллона.
В частном варианте исполнения пятка-кулачок выполнена формой, которая позволяет перекрывать подачу газа заправки при достижении не более 85% объема газового баллона.
Полезная модель проиллюстрирована следующими фигурами:
Фиг. 1, на которой изображено схематическое изображение запорно-предохранительное устройство газового баллона и Фиг. 2, на которой изображен поплавок с пяткой-кулачком.
Далее приведены номера позиций и наименование деталей фиг. 1:
1 - корпус газового баллона;
2 - корпус двустороннего впускного-выпускного запорного устройства;
3 - вентиль двустороннего впускного-выпускного запорного устройства;
4 - предохранительный клапан;
5 - входное отверстие;
6 - вертикальный цилиндрический канал с осевым отверстием
7 - шарнир;
8 - штанга;
9 - пятка-кулачок;
10 - поплавок.
Снаружи корпуса баллона 1 находится корпус двустороннего впускного-выпускного запорного устройства 2, в котором выполнено входное отверстие 5 и в котором установлен предохранительный клапан 4, снаружи корпуса 2 размещен вентиль 3. Внутри корпуса баллона 1 расположены вертикальный цилиндрический канал с осевым отверстием 6, на конце которого на шарнире 7 располагается прямая штанга 8, снабженная пяткой -кулачком 9, на конце штанги 8 расположен поплавок 10.
Заправка баллона 1 осуществляется посредством подключения к входному отверстию 5 корпуса двустороннего впускного-выпускного запорного устройства 2, источника, например, сжиженного газа. При выполнении этой операции необходимо отвернуть вентиль 3. При подаче внутрь баллона, например, сжиженного газа, его уровень постепенно повышается и поплавок 10 со штангой 8, которая выполнена прямой, под действием выталкивающей силы, начинает вращать за счет закрепления штанги 8 на шарнире 7 пятку-кулачок 9 и закрывает вертикальный цилиндрический канал с осевым отверстием, отсекая подачу газа в баллон при наполнении его до определенного уровня.
Запорно-предохранительное устройство газового баллона обеспечивает три уровня безопасности в сосудах для хранения СУГ:
Первый уровень безопасности обеспечивает защитный механизм поплавкового типа, отключающий подачу газа в процессе заправки при достижении не более 85% объема газового баллона.
Второй уровень безопасности обеспечивает встроенный предохранительный клапан с индикатором срабатывания, срабатывающий при повышении давления внутри баллона свыше 28 бар. Это исключает или сводит к минимуму вероятность критического разрушения баллона.
Третий уровень безопасности обеспечивают материалы, используемые для производства корпуса и маховика клапана (ZITEL - Zytel («Зител») - инновационный материал, главными составляющими которого являются полиамиды и их полимеры, стекловолокно и размельченный кевлар. Кевлар торговая марка пара-арамидного(полипарафенилен-терефталамид) волокна, выпускаемого фирмой DuPont. NBR - один из наиболее практичных нитрильных видов каучука. Он обладает большой долговечностью и устойчивостью к воздействию агрессивных сред: гидравлических жидкостей, минеральных масел, бензина, мазута и пластичных смазок.)
Таким образом, запорно-предохранительное устройство газового баллона является предохранительной арматурой нового поколения, спроектированной специально для работы в экстремальных условиях России, позволяет избежать возникновения факторов, приводящих к разрушению баллонов, обеспечивает безопасную эксплуатацию и заправку нового баллона на всех АГЗС.