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Vorrichtung zur Lagerung, Beförderung und Ablieferung verfliissigter Gase mit tiefliegendem
Siedepunkt und zur Erzeugung von Druckgasen aus diesen.
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Es ist bereits ein Verfahren zur Unterkühlung eines schwer verflüssigbaren Gases zur Verringerung der Verluste bei der Lagerung, dem Transport und der Umfüllung bekanntgeworden, gemäss dem die Unterkühlung durch Vaknumverdampfung eines Teils der Flüssigkeit in einer in dieser befindlichen Kühlschlange erzeugt wird.
Weiterhin ist ein Verfahren z@r Aufspeicherung von tiefsiedenden, verflüssigten Gasen, wie flüssige Luft od. dgl., unter gleichzeitiger Herstellung von Druckgasen aus denselben bekanntgeworden, demzufolge die Verdampfung des verflüssigten Gases in gasdicht angeschlossene Behälter von konstantem Volumen erfolgt, die für einen vorausbestimmten Hüchstdruck bemessen sind.
Auch ist ein Verfahren geschützt, das darin besteht, dass das auf einem G'fährt zu den einzelnen Abnehmern beförderte verflüssigte Gas in einem ebenfalls auf dem G ? fährt angeordneten besonderen Druckgaserzeuger in Gas von hohem Druck verwandelt und dieses Gas alsdann in einen bei den Abnehmern aufgestellten und verbleibenden Druckgasbehälter übergeleitet wird.
Ferner ist ein Behälter zur Aufbewahrung und Beförderung verflüssigter Gase mit tiefliegendem Siedepunkt bekannt, bestehend aus einem mit Einsatz versehenen Druckbehälter, der in einer isolierenden Schicht liegt, die aussen von einem Gehäuse umgeben ist, wobei zwischen Druekbehälter
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der durch die aus dem Behälter entnommene Flüssigkeit gekühlt wird, die zu diesem Zwecke um den Schild herumgeleitet wird.
Schliesslich ist noch ein Verfahren zum Umfüllen verflüssigter Gase mit tiefliegendem Siedepunkt aus einem wärmeisolierten Aufbewahrungsbehälter im unterkühlten Zustand bekanntgeworden, gemäss welchem aus dem Aufbewahrungsbehälter entnommenes verflüssigtes Gas entspannt, innerhalb eines Wärmeaustauschers im Gegenstrom zu der umzufüllenden Flüssigkeit geführt, alsdann um den Aufbewahrungsbehälter herum einem Verdichter zugeleitet und schliesslich in den Gasraum des Aufbewahrungsbehälters zurückgedrückt wird.
Beim Arbeiten mit der Vorrichtung gemäss der Erfindung wird wie bei den ähnlichen diesbezüglichen älteren Verfahren bezweckt, die bei der Lagerung, Beförderung und dem Umfüllen ver- flüssiger Gase mit tiefliegendem Siedepunkt auftretenden Verdampfungsverluste praktisch auszuschalten.
Zu diesem Zweck werden die im Aufbewahrungs- und Transportbehälter oder im Umfüllgefäss auftretenden Verdampfungsprodukte durch Saug-oder Druckwirkung sowie durch Injektorwirkung in das verflüssigte Gas zurück-oder einem Aufbewahrungsgefäss zugeleitet. Gemäss der Er-
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Fig. 3 eine weitere Ausführungsform, bei der die Flüssigkeit in zwei Stufen in den Vergaser umgefüllt wird, Fig. 4 eine Au-führungsform, bei der das verflüssigte Gas durch das statische Moment der Flüssigkeit in den Vergaser fliesst, und Fig. 5 eine Ausführungsform, bei der das verflüssigte Gas durch ein 1 mechanisches Hilfsmittel in den Verdampfer umgefüllt wird.
In Fig. 1 ist eine Flüssigkeitstransporteinrichtung 12 veranschaulicht, die mit einem mit 75 bezeichneten, auf einem Anhänger 76 angeordneten Vergaser vereinigt ist. Der Vergaser besteht aus einem Druckgefäss 78, das am Boden mit einer Flüssigkeitsleitung 79 und am oberen Teil mit einer
Gasleitung 80 verbunden ist. Die untere Leitung 79 leitet die Flüssigkeit in eine Verdampferschlange 81, die in eine in einem Behälter 82 enthaltene Heizflüssigkeit eintaucht. Die Verdampferschlange 81 trägt an ihrem oberen Ende eine Kupplung 83, an die sieh ein biegsames Rohr 84 anschliesst, das seinerseits mit einer Verteilungsleitung 85 verbunden ist, durch die das verdampfte Gas einer Anzahl von Hoehdruekzylindern 86 zugeleitet wird.
In die zur Verbrauchsstelle führende Leitung 88 ist ein Druckminderventil87 eingeschaltet. Am Eintrittsende der Verteilungsleitung 85 ist ein Ventil 89 angeordnet.
Die Flüssigkeit wird durch einen Injektor 90 in das Gefäss 78 gedrückt, während die Flüssigkeit in ersteren durch eine Leitung 91 gelangt, die mit dem Behälter 48 durch die biegsame Leitung 54 verbunden ist. Das eingeschlossene Gas wird in das Gefäss 78 durch ein Ventil 93 gedrückt, das an die Leitung 79 angeschlossen ist. Das die erforderliche Wärmeenergie enthaltende Gas wird der Düse des Injektors 90 durch Leitung 94 zugeführt, die von dem Rohr 80 abzweigt und in der ein Ventil 95 angeordnet ist. Das Gefäss 78 und der Injektor 90 sind von einer Isolierhülle umgeben. Ein mit Ventil 98 ausgerüstetes Umlaufrohr 97 steht mit der Verdampfungsschlange 81 in Verbindung. Das Rohr 79 ist kurz vor der Vereinigung von Leitung 97 mit Leitung 81 mit einem Regelventil 99 ausgerüstet.
Von einer Windung der Verdampfungssehlange 81 geht eine Zweigleitung 100 ab, die eine Verbindung zwischen der Schlange und Leitung 80 und 94 herstellt. Das Strömen des Gases durch die Leitung 100 wird durch ein Ventil 101 geregelt, das zwischen der Verdampferschlange und der Stelle angeordnet ist, an der eine mit Ventil 102 ausgerüstete Leitung abzweigt, durch die in den Injektor 1m Gas strömt.
Gas wird der Saugkammer des Injektors durch Leitung 104 zugeführt, die mit dem Rohr 65 verbunden ist. An den Injektor schliesst sich die Leitung 106, in die ein Ventil 107 eingeschaltet ist und mit der Schlange 81 an einer Stelle verbunden ist, die sich in unmittelbarer Nähe der Kupplung 83 befindet, u. zw., wie veranschaulicht, zwischen Kupplung 83 und einem Ventil 108, durch das die Schlange 81 sieh entleert.
Die Einrichtung arbeitet in folgender Weise :
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Gas von dem oberen Teil des Behälters 48 abgezogen und durch die Leitungen 65, 66, 104, 106. 84 und 85 den von Gas entleerten Zylindern 86 zugeleitet werden kann. Etwa noch von der vorhergehenden Betätigung der Einrichtung herrührendes Gas wird in dem Gefäss 78 unter verhältnismässig hohem Druck zurückgehalten. Dieses Gas dient nach Öffnen des Ventils 102 zur Betätigung des Injektors 103. um den Ventilator 63 durch Erzielen einer zusätzlichen Kompressionsstufe zu unterstützen.
Dieses vorläufige Umfüllen von Gas wird eingestellt und das Ventil 102 geschlossen, wenn sieh ein genügender Druck in den Zylindern 86 entwickelt und die im Behälter 48 befindliche Flüssigkeit in genügendem Masse abgekühlt hat. Es ist jedoch erwünscht, zwecks Anlassens des Injektors 90 einen Vorrat an Gas im Gefäss 78 von höherem Druck als dem Druck des in den Rezipienten 86 befindliehen Gases zu halten. Es ist deshalb erforderlich, dass sich die Gasdrücke im Gefäss 78 und in den Rezipienten 86 nicht ausgleichen. Das vorangehende Umfüllen von Gas dient in vorteilhafter Weise dazu, die im Be-
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Die Flüssigkeit muss nunmehr einem höheren Anfangsdruek ausgesetzt werden.
Dies wird durch Öffnen des Ventils 69 für eine genügende Zeitspanne bewirkt, um ein Rückströmen von Gas aus den Gefässen 86 zwecks Erzielen des gewünschten Gasdrucks in dem Gasraum oberhalb der Flüssigkeit zu bewirken.
Dieser Druck müsste zweckmässig ungefähr 2 ata betragen. Die Ventile 69, 68 und 107 werden nunmehr
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steigerung durch die Verwendung der Druckerzeugersehlange 58 möglich. Zu diesem Zweck werden die Ventile 61 und 59 geöffnet, so dass Flüssigkeit in die Schlange 58 strömen und verdampfen kann, um in den Gasraum des Behälters zu treten und den darin herrschenden Druck zu steigern, ohne die darin befindliche Flüssigkeit aufzuheizen. Der Wärmeaustausch zwischen dem ausgetriebene Gas und der Flüssigkeit geht sehr langsam vor sich, so dass der Druck für eine beträchtliche Zeitspanne aufrechterhalten werden kann, ehe die Gleichgewichtsverhältnisse wieder hergestellt sind.
Dann wird durch Öffnen der Ventile 52, 98 und 108 Flüssigkeit eingefüllt und gleichzeitig das Ventil 9J geöffnet, um den Injektor 90 aus dem Behälter 78 mit Gas zu versorgen, während der Injektor Flüssigkeit aus dem Behälter 45 durch die Leitungen 51. 54 und 91 absaugt, die mit dem kondensierten Gas in dem Vereinigungsrohr eingeschlossen ist. Das Gemisch wird durch die Leitung 97 in den Verdampfer 81 entleert, wo es in Dampf umgewandelt und alsdann in die Zylinder 86 geleitet wird. Sobald der Injektor in befriedigender Weise arbeitet, wird das Ventil 98 geschlossen und Flüssigkeit durch
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und in der Verdampferschlange 81 herrschenden Drücke ausgleichen.
Wenn sich das Gefäss ? mit
Flüssigkeit gefüllt hat, wird das Ventil 98 wieder geöffnet, damit Flüssigkeit in die Verdampferschlange 81 strömen kann. Man lässt den Injektor arbeiten, bis er von selbst aufhört, u. zw. erfolgt dies bei einem Druck, bei dem die Pumpe so viel oder mehr Gas verbraucht, als durch die Flüssigkeit kon- densiert werden kann, so dass nach Erreichung dieses Druckes die Ventile 95 und 98 geschlossen werden und Ventil 99 geöffnet wird. Die Flüssigkeit im Gefäss 78 fliesst dann durch ihr statisches Moment in die Leitung 79 und Verdampferschlange 81, wo sie aufgeheizt wird, so dass der Druck schliesslich eine oberhalb des kritischen Druckes liegende Höhe erreicht, die sich durch die relativen Fassungsvermögen des Gefässes 78 und Zylinder 86 bestimmt.
Wenn die Drücke sich ausgleichen und das Strömen aufhört, werden die Ventile geschlossen, Leitung 84 wird von der Kupplung 83 gelöst und die Transportvorrichtung 12 und Vergasereinrichtung 75 abtransportiert. Es sei darauf hingewiesen, dass eine vollständige Injektorwirkung zu erzielen ist, da der flüssige Sauerstoff eine hinreichend niedrigere Temperatur als die Siedetemperatur bei einem Druck besitzt, mit dem er in die Saugkammer des Injektors gelangt, so dass der von der Düse gelieferte, gasförmige Sauerstoff in dem Vereinigungsrohr mit der erforderlichen Geschwindigkeit kondensiert wird.
In der Fig. 2 ist die Flüssigkeitstransportvorriehtung 12 mit einer fahrbaren Vergasereinrichtung 110 gekuppelt veranschaulicht, die der in Fig. 1 veranschaulichten Vorrichtung 75 ähnlich ist, sich jedoch dadurch unterscheidet, dass zwei Umwandlungsgefässe vorgesehen sind und dass die Flüssigkeit in den Injektor 90 durch ihr statisches Moment sowie unter einem gewissen Überdruck strömt. Die auf dem Anhänger 76 angeordnete Vergasereinrichtung 110 besteht aus zwei Gefässen 111 und 112, von deren tiefsten Stellen Flüssigkeitsleitungen 113, 114 abgehen, die in die Leitung 115 des Injektors 90 münden und mit oberen, unter sich verbundenen, durch ein Rohr 94'vereinigten Gasentleerungsleitungen 116, 117 versehen sind, wodurch der Arbeitsdüse des Injektors Gas zugeführt wird.
In die Leitungen 113 und IM sind Ventile 118, 119 eingeschaltet, während die Leitungen 116 und 117 mit Ventilen 120 und 121 ausgerüstet sind. Die zwischen den Gefässen und Regelventilen 120 und 121 liegenden Teile der Leitungen 116 und 117 sind durch eine Leitung 123 miteinander verbunden, die mit Regelventilen 124 und 125 ausgerüstet sind und mit der Leitung 100 in Verbindung stehen, die durch ein Rohr 100'einen zwischen den Ventilen 124 und 125 befindlichen Teil mit der Heizschlange 81 verbindet. In ähnlicher Weise vereinigt eine Leitung 126 die Flüssigkeitsleitungen 113 und 114 in den zwischen den Ventilen 118 und 119 und den Gefässen 111 und 112 befindlichen Teilen miteinander. Die Verlängerung der Leitung 100 steht zwischen den Absperrventilen 95 und 95'in Verbindung mit der Leitung 94.
Die Leitung 126 besitzt Ventile 127 und 128, zwischen denen sie mit dem Einlass der Heizschlange 81 in Verbindung steht. Die zur Düse des Injektors 103 führende Verlängerung 94'der Leitung 94 ist mit einem Ventil 102 ausgerüstet. Bei dieser Ausführungsform der Apparatur strömt durch die zur Kupplung 60 führende Verlängerung der Leitung 58 Flüssigkeit in die Injektorkammer 90. Diese Verlängerung ist mit einem Ventil 60'ausgerüstet und steht mit der Zuströmungsleitung 91 durch eine biegsame Rohrleitung 130 in Verbindung, die zwischen den Kupp- lungen 60 und 92 angeordnet ist. Die Leitung 91 ist mit einem Ventil 91'versehen.
Bei dieser Ausführungsform wird ein Gefäss durch die Injektorwirkung mit Flüssigkeit gefüllt, während der Inhalt des andern in die Verdampferleitung 81 entleert wird. Nachdem die Flüssigkeit im Behälter 48 auf die gewünschte Temperatur unterkühlt worden ist, wie dies in Verbindung mit der in Fig. 1 dargestellten Apparatur beschrieben wurde, und der Gasdruck in den Behältern 111 und 112
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und 69 eingeleitet. Die Flüssigkeit strömt alsdann infolge ihres statischen Moments durch Leitungen 130, 91, 115, 113, 114 und 126 zur Verdampfungsleitung 81, wo die Flüssigkeit verdampft wird, während das Gas durch Leitungen 100, 100', 123, 117, 94', 104, 66,65, den mit Ventil 69 versehenen Umlauf und durch Leitung 62 in den oberhalb der Flüssigkeit des Behälters 48 befindlichen Gasraum strömt.
Diese Tätigkeit wird fortgesetzt, bis der im Behälter 48 befindliche Druck auf die gewünschte Höhe gestiegen ist. Alle Ventile, ausgenommen die Ventile 59,60', 91', 118, sind jetzt geschlossen. Wenn alsdann die Ventile 125 und 95 und die Ventile 120, 102, 107 und 89 geöffnet werden, drückt das durch die Leitung 94 aus der Kammer 112 strömende Gas Flüssigkeit in das Gefäss 111 und verdrängt aus diesem Gas, das durch die Leitungen 116, 94', 106, 84 und 85 in die Zylinder 86 gelangt. Wenn das Gefäss 111 in hinreichendem Masse gefüllt ist oder wenn das Zuströmen aufhört, werden die Ventile wie folgt umgestellt : Die Ventile 118, 125 werden geschlossen und die Ventile 124, 127 und 108 ge- öffnet.
Die Flüssigkeitsfüllung des Gefässes 111 fliesst durch ihr statisches Moment in die Verdampferschlange 81, bis die Flüssigkeit verdampft und der in den Zylindern 86 herrschende Druck weiter angestiegen ist. Der Injektor wird nunmehr so betätigt, dass Flüssigkeit ununterbrochen in das Gefäss 112 und die Verdampferschlange gedrückt wird, bis die Injektorwirkung bei einem unterhalb des kritischen Druckes des Gases liegenden Druck zu arbeiten aufhört. Zu diesem Zweck werden die Ventile 95, 119, 124 behufs Einleitens der Injektortätigkeit geöffnet, so dass Flüssigkeit durch die Leitungen 115 und 114 hindurch in das Gefäss 112 strömt.
Sobald der Injektor gleichmässig arbeitet und der in dem
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Gefäss 112 herrschende Druck so gestiegen ist, dass er dem in der Leitung 81 und in den Zylindern 86 herrschenden Druck gleich ist, wird das Ventil 125 geöffnet. Durch Öffnen des Ventils 118 erhalten
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so weit geöffnet, dass Flüssigkeit in die Verdampferschlange 81 mit einer Geschwindigkeit strömen kann, die gleich der Entleerungsgeschwindigkeit des Injektors 90 ist. Wenn der Injektor aufhört,
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voll geöffnet, so dass Flüssigkeit in den Vergaser fliessen kann, um in Gas von hohem Druck umgewandelt zu werden.
Gemäss einer andern Betätigungsweise dieser Ausführungsform wird ein Gefäss gefüllt, während das andere, beispielsweise Gefäss 111, in die Verdampferschlange entleert wird, wobei die Ventile 124
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die gewünschte Flüssigkeitsmenge in Gas verwandelt und unter verhältnismässig hohem Druck in die Zylinder 86 gebracht worden ist.
Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 3 ist die Transportvorrichtung 12 mit einer weiteren Ausführungsform einer Vergasereinrichtung 131 gekuppelt veranschaulicht, die aus einem nicht isolierten Gefäss 1.'32 des starkwandigen Typs mit dünnwandigem Einsatz 7. 3. 3 besteht. Das Gefäss 182 ist an seinem Scheitelpunkt mit der Gasleitung 80 und an seiner tiefsten Stelle mit einer Flüssigkeit- leitung 1. 34 versehen, die mit dem Flübsigkeitsraum des Behälters 1 : 18 an ihrem oberen Ende und mit der Entnahmekammer des Ventils 1 : 15 an ihrem unteren Ende verbunden ist. Das Ventil 1. 35 verhindert ein Rückströmen der Flüssigkeit in die Entleerungskammer 136 des Injektors 137.
Die mit einem Ventil 95 ausgerüstete Leitung 94 geht von der Verbindung 80 ab, um die Injektordüse mit Flüssigkeit zu speisen. Flüssigkeit wird in den Injektor durch die mit Ventil 139 ausgerüstete Entleerungsleitung einer Rotationspumpe li'8 geleitet, deren Einlass durch ein Ventil 140 geregelt wird, und der in einem Kupplungsteil141 endet, der mit dem Glied 130 gekuppelt wird. Der Antrieb der Pumpe erfolgt vermittels der verlängerten Welle 743 durch einen elektrischen Motor 142. Die Verdampferschlange M steht mit der Flüssigkeitsleitung 1, 34 in Verbindung und ist mit dem nahe der Vereinigungsstelle angeordneten Ventil 99 versehen.
Die Verbindung der Kammer 136 mit der Schlange 81 wird durch die mit Ventil 145 ausgerüstete Leitung 144 hergestellt. Um das Zuströmen der Flüssigkeit zum Injektor gleichmässig zu gestalten, ist eine Kammer 146 an ihrem unteren Ende mit der Injektorkammer dz und an ihrem oberen Ende mit einer ein Ventil 148 besitzenden Leitung 147 versehen. Diese Leitung steht an ihrem andern Ende zwischen dem Ventil 145 und der Leitung 81 mit der Leitung 144 in Verbindung.
Nur die Pumpe, der Injektor, die Kammer 146 und das Flüssigkeitsrohr brauchen in der mit 149 bezeichneten Weise gegen Wärmestrahlung isoliert zu werden, da der zwischen der Wandung 132 und Gefäss dz befindliche Raum das Einströmen von Wärme in die in den Behälter 133 fliessende Flüssigkeit in genügendem : Masse verhindert. Die Leitung 150 steht durch Kupplung 151 mit der biegsamen Leitung 66 und mit der Leitung 81 zwischen dem Ventil 108 und der Kupplung 83 in Ver-
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lüftungsleitung 152 verbindet sich zwischen dem Ventil 101 und der Rohrverbindung 80 mit der Leitung 100 und dient zum Abblasen von Gas in die Atmosphäre.
Wenn diese Ausführungsform in der dargestellten Weise angeschlossen ist, erfolgt die Speisung der Stahlzylinder 86 mit Gas von dem gewünschten Hochdruck durch Öffnen der Ventile 59, 60', 140, li'9, 148, 108 und 89 sowie durch Anlassen der Pumpe 1. 38. Die Flüssigkeit wird alsdann aus dem Behälter 48 durch die Leitung 1. 30 in die Pumpe und durch diese durch die Injektorkammer 137 und
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Flüssigkeit auf ihrem Wege durch die Schlange 81 in Gas umgewandelt wird. Wenn die Kammern 137 und 146 auf die gewünschte Temperatur abgekühlt worden sind, wird das Ventil 145 geöffnet und das Ventil 148 geschlossen, so dass die Flüssigkeit alsdann durch die Injektorkammer 137 in die Verbindungsleitung 1 : 16 und in das Rohr 144 gedrückt wird.
Dieser Vorgang wird fortgesetzt, bis ein Druck erreicht ist, der nahe an den Höchstdruck herankommt, unter dem die Pumpe 138 noch fördern kann.
Das Ventil 95 wird alsdann geöffnet, um den Injektor in Tätigkeit zu setzen, und das in der Kammer 182 aufgespeicherte Druckgas strömt zur Injektordüse, um diese zu betätigen und die vereinigten Flüssigkeiten aus der Verbindungsleitung 1.'36 durch die Rohrleitung 144 zu drücken, während die Pumpe weiterhin die Injektorkammer J. 37 mit Flüssigkeit versorgt. Der in dem Gefäss 182 herrschende Druck geht alsbald herunter, um sich mit dem in der Schlange 81 herrschenden Druck auszugleichen. Wenn dies eintritt, wird das Ventil 101 geöffnet, so dass warmes Gas aus der Schlange 81 austreten kann, um den Injektor zu betätigen.
Alsdann erfolgt das Absperren des Ventils 145, bis der Einsatz 133 des Gefässes 132 mit Flüssigkeit gefüllt ist, worauf es in genügender Weise geöffnet wird, damit alle in die Schlange 81 gepumpte Flüssigkeit ausströmen kann. Dieser Vorgang wird fortgesetzt, bis der Druck so hoch geworden ist, dass der Injektor nicht weiter arbeiten kann, worauf die Ventile 145 und 95 geschlossen werden, die Pumpe 138 stillgelegt und das Ventil 99 geöffnet wird. Die in dem Einsatz 133
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befindliche Flüssigkeit strömt alsdann durch ihr statisches Moment in die Schlange 81, wo sie in Gas von einem noch höheren Druck umgewandelt wird.
Wenn es erwünscht sein sollte, den Druck des in den Zylindern 86 befindlichen Gases auf eine noch höhere Stufe zu bringen, wird das Gefäss 132 mehrere Male abwechselnd mit Flüssigkeit gefüllt und der Inhalt in den Vergaser entleert. Zu diesem Zweck werden die Ventile 145, 99 und 101 geschlossen und durch Ablassen einer gewissen Gasmenge durch Leitung 152 wird der Druck in dem Gefäss 132 auf eine angemessene Stufe herabgesetzt, die unterhalb des kritischen Druckes des Gases liegt. Die Pumpe wird angelassen und das Ventil 95 ge- öffnet. Wenn der Einsatz 133 gefüllt ist, wird das Ventil 95 geschlossen und die Ventile 99 und 101 werden geöffnet, damit die Füllung in die Schlange 81 strömen und dort verdampfen kann.
In der Ausführungsform gemäss Fig. 4 ist die Flüssigkeitstransportvorrichtung in Verbindung mit einem mit 210 bezeichneten Warmvergaser veranschaulicht, der mit Bezug auf die Transporteinrichtung 12 so angeordnet ist, dass er durch das statische Moment der Flüssigkeit aus dem Behälter 48 gefüllt werden kann. Der Warmvergaser besteht aus einem starkwandigen, mit gasdichtem Deckel versehenen Gefäss und aus einem innerhalb desselben befindlichen dünnwandigen Einsatz 211. Durch den Deckel des Vergasers sind drei Leitungen eingeführt, u. zw. steht die erste Leitung 212 mit einer Leitung 130 in Verbindung, um Flüssigkeit in den Einsatz des Behälters zu leiten, wobei das Strömen der Flüssigkeit durch die Leitung 212 mittels des Ventils 213 geregelt wird. Durch ein zweites Rohr 214 wird das Gas aus dem Behälter 48 abgeleitet.
Diese Leitung geht in den Konverter bis unterhalb eines Lochkranzes am oberen Rande des Einsatzes hinein und endet in einem Abstand vom Deckel, bis zu dem der Einsatz gefüllt werden soll. Die Leitung 214 besitzt eine Zweigleitung 215, an die sich ein biegsames Rohr 216 anschliesst. Zu beiden Seiten der Einmündung des Zweigrohres sind in der Leitung 214 Absperrventile 217 und 218 vorgesehen. Eine mit dem Gasraum oberhalb des Flüssigkeitsspiegels im Behälter 48 in Verbindung stehende und ausserhalb mit der Leitung 216 sich vereinigende Leitung 219 dient dazu, Gas aus dem Konverter in den Behälter 48 oberhalb der darin befindlichen Flüssigkeit zu leiten. Die Leitung 219 besitzt ein Ventil 220.
Die dritte in den Deckel mündende Leitung 221 stellt die gewöhnliche Gasentleerungsleitung dar, doch ist sie bei dieser Ausführungsform noch mit einer biegsamen Leitung 66 verbunden veranschaulicht. Die Leitung 221 besitzt ausserdem zwei Absperrventile 222 und 223. Zwischen dem Ventil 222 und dem Konverter ist eine Zweigleitung 224 angeordnet, die mit einem Sicherheitsventil 225 versehen ist, so dass das Gas entweichen kann, wenn der Druck in der Leitung 221 einen vorher bestimmten Betriebsdruck überschreitet. Die Sammelleitung 85'zweigt von der Leitung 221 an einer zwischen den Ventilen 222 und 223 gelegenen Stelle ab.
Die in Fig. 4 dargestellte Einrichtung arbeitet in der folgenden Weise :
Es sei vorausgesetzt, dass das im Vergaser verbliebene Restgas auf den in der Leitung 88' herrschenden niedrigsten Druck herabgesetzt worden ist. Das Ventil 222 wird geschlossen und der Ventilator 63 in Tätigkeit gesetzt, worauf die Ventile 68 und 223 geöffnet werden, so dass Gas dem Behälter 48 entnommen und in die Zylinder 86 entleert werden kann. Die Ventile 217 und 220 werden allmählich geöffnet, so dass Gas aus dem Vergaser in den Behälter 48 strömen und durch den Ventilator wieder entnommen werden kann.
Der Ventilator wird betätigt, bis die obere Druckentleerungsgrenze erreicht ist, wonach die Ventile 213 und 59 geöffnet werden, und da die in dem Vergaser und Behälter herrschenden Drücke sich auf einer verhältnismässig niederen Höhe ausgleichen, strömt Flüssigkeit durch ihr statisches Moment aus dem Behälter 48 in den Vergaser. Da die eintretende Flüssigkeit sich im unterkühlten Zustand befindet, wird die in dem Metall des Einsatzes aufgespeicherte Wärme durch die Flüssigkeit absorbiert, ohne dass eine übermässige Steigerung des Druckes eintritt, und ausserdem wird das Mischen der Flüssigkeit mit dem im Vergaser befindlichen Gas einen gewissen Wärmeaustausch zwischen Gas und Flüssigkeit bewirken, was zur Folge hat, dass ein Teil des Gases verflüssigt wird.
Falls der im Vergaser herrschende Druck zu gross geworden ist, um das Gas im Behälter 48 gefahrlos aufspeichern zu können, wird während einer bestimmten Zeitdauer durch Öffnen des Ventils 218
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die, welche bei früherem Umfüllen von Flüssigkeit in die Warmvergaser an die Atmosphäre abgegeben werden musste. Der Ventilator wird zum Stillstand gebracht und die Ventile 68 und 223 werden geschlossen. Wenn der Einsatz gefüllt ist, was dadurch kenntlich wird, dass Flüssigkeit beim Öffnen des Ventils 218 austritt, werden die Ventile 59, 213, 217 und 220 geschlossen und das Ventil 222 wird geöffnet. Die Verbindung des Transportfahrzeuges mit dem Vergaser wird gelöst und ersteres kann fortbewegt werden, während die Vergasung der Flüssigkeit in dem Vergaser in dem Masse vor sich geht, wie Wärme von der Heizflüssigkeit durch die Wandung in den Vergaser eindringt.
Die in Fig. 5 dargestellte Transporteinrichtung 12 ist mit einer fahrbaren Pumpe und Verdampfereinrichtung 230 gekuppelt. Pumpe und Verdampferapparat sind auf einem Anhänger 231 angeordnet, der durch eine Zugstange 232 mit dem Transportfahrzeug 12 verbunden ist. Die Kammer 233 der Pumpe mit dem hin-und herbeweglichen Kolben ist druckfest und mit Einlasskanälen 233'versehen, die durch einen in der Pumpenkammer laufenden Kolben 234 freigelegt werden. Der mit Rückschlagventil 235 ausgerüstete Entleerungskanal steht mit der Kammer 233 an ihrem unteren Teil und mit einer innerhalb eines Heizbehälters 237 angeordneten Verdampferschlange 236 in Verbindung.
Die Pumpenkammer 2 : J3 befindet sich innerhalb eines Isolierbehälters 238, der mit Flüssigkeitseinlass-
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und Gasauslassrohren versehen ist, die beziehungsweise an mit Absperrventilen 239, 240 ausgerüstete Leitungen 1. 30 und 216 angeschlossen sind. Zum besseren Schutz der Pumpenkammer gegen Wärme-
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und besitzt ein Ventil 245, das nach dem Austritt der Schlange aus ihrem Behälter angeordnet ist. Von der Schlange 236 geht eine Rohrleitung 246 ab, die vor der Verbindung mit dem biegsamen Rohr 66 mit einem Ventil 247 versehen ist.
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kühlt. Das dem Behälter 48 entnommene Gas wird dabei in die Zylinder 86 gedrückt, die zuvor durch Abblasen des Gases drucklos gemacht worden sind.
Das Gas wird beim Durchströmen der Schlange236 der Leitung 216 auf die gewünschte Temperatur gebracht. Wenn die erforderliche Tieftemperatur erreicht ist oder wenn der Druck des Gases in den Zylindern 86 zu hoch ist, um von dem Ventilator überwunden werden zu können, wird dieser angehalten und das Ventil 69 geöffnet. Nunmehr kann ein Rückströmen des Gases in den Behälter 48 in genügendem Masse erfolgen, um den erforderlichen Druckanstieg zu erzeugen, worauf die Ventile 69, 247 und 68 geschlossen werden. Alsdann werden die Ventile 59, 239, 240 und 220 geöffnet, worauf Flüssigkeit in den Behälter 238 strömt, während das daraus verdängte Gas durch die Leitungen 216, 219 in den Behälter 48 gelangt.
Die mit Ventil 240
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gewisses Mass über den Einlasskanälen 233' steht und der Dampf in dem oberhalb des Spiegels liegenden Raum eingeschlossen bleibt. Der Motor 244 wird durch Schliessen des elektrischen Kreislaufs von einer Stromversorgungsstelle aus mit Kraft gespeist oder aber der Strom wird einem auf dem Fahrzeug 12 angeordneten Akkumulator entnommen. Durch die Aufwärtsbewegung des Kolbens 234 werden die Einlasskanäle 233'freigelegt, so dass Flüssigkeit in die Pumpenkammer gelangen kann, wobei Gas verdrängt wird, während bei einem Niedergehen des Kolbens die Flüssigkeit durch das Ventil 235 heraus in die Schlange 236 gedrückt wird, wo die Flüssigkeit verdampft und in
Gas von dem gewünschten Druck umgewandelt wird.
Dieses Gas strömt durch die Leitung 84 und die Sammelleitung 85 in die Zylinder 86, wo es aufgespeichert wird und nach Bedarf entnommen werden kann.
Da die in die Pumpenkammer tretende Flüssigkeit unterkühlt ist, wandelt sie sich bei Erreichen ihres Siedepunktes nicht sogleich in Dampf um. Die Pumpe arbeitet somit mit einem grösseren Wirkungsgrad. Die unterkühlte Flüssigkeit kühlt ausserdem die Pumpeneinrichtung in hohem Masse, so dass insbesondere beim Anlassen der Pumpe keine allzu starke Verdampfung einsetzt. Das in der Pumpe verdampfte Gas strömt in den Behälter 48, wo es oberhalb der Flüssigkeit einen Druckunterschied hervorruft und aufrechterhält, wodurch eine plötzliche Umsetzung in Dampf nicht mehr erfolgt und Strömungsstörungen in der Pumpe verringert werden.
Das im Behälter 48 zurückbleibende Gas wird durch Wärmeaustausch mit der nach Entleerung der gewünschten Menge zurückbleibenden unterkühlten Flüssigkeit allmählich verdichtet. Wenn die Zylinder 86 die gewünschte Gasmenge aufgenommen haben, wird zunächst das Ventil 59 geschlossen und die Pumpentätigkeit wird eine kurze Zeit fortgesetzt, um soviel Flüssigkeit als möglich aus der Kammer 238 zu entfernen.
PATENT-ANSPRÜCHE : 1. Vorrichtung zur Lagerung, Beförderung und Ablieferung verflüssigter Gase mit tiefliegendem Siedepunkt und zur Erzeugung von Druckgasen aus diesen, bestehend aus Transportbehälter, Umfüll- gefäss und Vergaser, gekennzeichnet durch je einen in der Flüssigkeits-und Gasleitung des Transportbehälters und des Umfüllgefässes angeordneten Injektor.
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Device for the storage, transport and delivery of liquefied gases with deep lying
Boiling point and for the generation of compressed gases from these.
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A method for subcooling a gas that is difficult to liquefy to reduce losses during storage, transport and transferring has already become known, according to which subcooling is generated by vacuum evaporation of part of the liquid in a cooling coil located therein.
Furthermore, a process for storing low-boiling, liquefied gases, such as liquid air or the like, with simultaneous production of compressed gases from the same has become known, as a result of which the liquefied gas is evaporated in gas-tight containers of constant volume, which are predefined for a Maximum pressure are measured.
A procedure is also protected which consists in that the liquefied gas transported on a G 'drive to the individual customers in a also on the G? drives arranged special compressed gas generator is converted into gas of high pressure and this gas is then transferred to a compressed gas container set up and remaining at the customer's premises.
Furthermore, a container for storing and transporting liquefied gases with a low boiling point is known, consisting of a pressure container provided with an insert, which is located in an insulating layer which is surrounded on the outside by a housing, with pressure container between
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which is cooled by the liquid withdrawn from the container, which for this purpose is passed around the shield.
Finally, a method for transferring liquefied gases with a low boiling point from a thermally insulated storage container in the supercooled state has become known, according to which liquefied gas removed from the storage container relaxes, guided inside a heat exchanger in countercurrent to the liquid to be transferred, and then passed around the storage container to a compressor and is finally pushed back into the gas space of the storage container.
When working with the device according to the invention, as with the similar older methods in this regard, the aim is to practically eliminate the evaporation losses occurring during storage, transport and transferring of liquefied gases with a low boiling point.
For this purpose, the evaporation products occurring in the storage and transport container or in the transfer vessel are returned to the liquefied gas or to a storage vessel by suction or pressure and by injector effect. According to the
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3 shows a further embodiment in which the liquid is transferred to the gasifier in two stages, FIG. 4 shows an embodiment in which the liquefied gas flows into the gasifier due to the static moment of the liquid, and FIG. 5 shows an embodiment , in which the liquefied gas is transferred to the evaporator using a 1 mechanical aid.
1 illustrates a liquid transport device 12 which is combined with a carburetor, designated 75, which is arranged on a trailer 76. The gasifier consists of a pressure vessel 78, which is at the bottom with a liquid line 79 and at the top with a
Gas line 80 is connected. The lower line 79 conducts the liquid into an evaporator coil 81 which is immersed in a heating liquid contained in a container 82. At its upper end, the evaporator coil 81 has a coupling 83 to which a flexible pipe 84 connects, which in turn is connected to a distribution line 85 through which the evaporated gas is fed to a number of high pressure cylinders 86.
A pressure reducing valve 87 is switched on in the line 88 leading to the point of consumption. A valve 89 is arranged at the inlet end of the distribution line 85.
The liquid is forced into the vessel 78 by an injector 90, while the liquid in the former passes through a conduit 91 which is connected to the container 48 by the flexible conduit 54. The enclosed gas is forced into the vessel 78 through a valve 93 which is connected to the line 79. The gas containing the required thermal energy is fed to the nozzle of the injector 90 through line 94, which branches off from the pipe 80 and in which a valve 95 is arranged. The vessel 78 and the injector 90 are surrounded by an insulating sleeve. A circulation pipe 97 equipped with valve 98 is in communication with evaporation coil 81. The pipe 79 is equipped with a control valve 99 shortly before the connection of line 97 with line 81.
A branch line 100, which establishes a connection between the coil and lines 80 and 94, extends from one turn of the evaporation line 81. The flow of gas through the line 100 is regulated by a valve 101 which is arranged between the evaporator coil and the point at which a line equipped with valve 102 branches off, through which gas flows into the injector 1m.
Gas is supplied to the suction chamber of the injector through line 104 connected to pipe 65. The line 106, in which a valve 107 is switched on and is connected to the coil 81 at a point which is in the immediate vicinity of the coupling 83, connects to the injector, and the like. between. As illustrated, between coupling 83 and a valve 108, through which the snake 81 is emptied.
The facility works in the following way:
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Gas can be withdrawn from the upper part of the container 48 and fed through the lines 65, 66, 104, 106, 84 and 85 to the cylinders 86 which have been evacuated from gas. Any gas from the previous actuation of the device is retained in the vessel 78 under relatively high pressure. After opening the valve 102, this gas is used to actuate the injector 103 in order to support the fan 63 by achieving an additional compression stage.
This preliminary transfer of gas is stopped and the valve 102 is closed when sufficient pressure has developed in the cylinders 86 and the liquid in the container 48 has cooled sufficiently. However, it is desirable, for the purpose of starting the injector 90, to keep a supply of gas in the vessel 78 at a higher pressure than the pressure of the gas in the recipient 86. It is therefore necessary that the gas pressures in the vessel 78 and in the recipient 86 do not equalize. The previous transfer of gas is used in an advantageous manner to
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The liquid must now be exposed to a higher initial pressure.
This is accomplished by opening valve 69 for a period of time sufficient to cause gas to flow back out of vessels 86 to achieve the desired gas pressure in the gas space above the liquid.
This pressure should usefully be approximately 2 ata. The valves 69, 68 and 107 are now
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increase by using the pressure generator rod 58 possible. For this purpose, the valves 61 and 59 are opened so that liquid can flow into the coil 58 and evaporate in order to enter the gas space of the container and to increase the pressure prevailing therein without heating the liquid located therein. The heat exchange between the expelled gas and the liquid proceeds very slowly, so that the pressure can be maintained for a considerable period of time before equilibrium is restored.
Liquid is then filled in by opening valves 52, 98 and 108 and at the same time valve 9J is opened in order to supply injector 90 with gas from container 78, while the injector sucks liquid out of container 45 through lines 51, 54 and 91 enclosed with the condensed gas in the merging pipe. The mixture is emptied through line 97 into evaporator 81, where it is converted into steam and then passed into cylinders 86. As soon as the injector is working satisfactorily, valve 98 is closed and liquid is passed through
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and equalize pressures prevailing in evaporator coil 81.
When is the vessel? With
Has filled liquid, the valve 98 is opened again to allow liquid to flow into the evaporator coil 81. Let the injector work until it stops by itself, u. This takes place at a pressure at which the pump consumes as much or more gas as can be condensed by the liquid, so that when this pressure is reached, valves 95 and 98 are closed and valve 99 is opened. Due to its static moment, the liquid in the vessel 78 then flows into the line 79 and evaporator coil 81, where it is heated so that the pressure finally reaches a level above the critical pressure, which is determined by the relative capacities of the vessel 78 and cylinder 86 certainly.
When the pressures equalize and the flow ceases, the valves are closed, line 84 is released from the coupling 83 and the transport device 12 and gasifier 75 are transported away. It should be noted that a complete injector effect can be achieved, since the liquid oxygen has a sufficiently lower temperature than the boiling point at a pressure with which it enters the suction chamber of the injector, so that the gaseous oxygen delivered by the nozzle in condensing the merging pipe at the required rate.
In FIG. 2, the liquid transport device 12 is shown coupled to a mobile gasifier device 110, which is similar to the device 75 shown in FIG. 1, but differs in that two conversion vessels are provided and that the liquid in the injector 90 is static Moment as well as under a certain overpressure. The carburetor device 110 arranged on the trailer 76 consists of two vessels 111 and 112, from the lowest points of which liquid lines 113, 114 extend, which open into the line 115 of the injector 90 and with upper, interconnected gas evacuation lines connected by a pipe 94 ' 116, 117 are provided, whereby the working nozzle of the injector gas is supplied.
Valves 118, 119 are switched on in lines 113 and IM, while lines 116 and 117 are equipped with valves 120 and 121. The parts of the lines 116 and 117 lying between the vessels and control valves 120 and 121 are connected to one another by a line 123, which are equipped with control valves 124 and 125 and are in communication with the line 100, which is connected by a pipe 100 'between the Valves 124 and 125 located part with the heating coil 81 connects. In a similar manner, a line 126 joins the liquid lines 113 and 114 in the parts located between the valves 118 and 119 and the vessels 111 and 112 with one another. The extension of the line 100 is connected to the line 94 between the shut-off valves 95 and 95 ′.
The line 126 has valves 127 and 128 between which it is in communication with the inlet of the heating coil 81. The extension 94 ′ of the line 94 leading to the nozzle of the injector 103 is equipped with a valve 102. In this embodiment of the apparatus, liquid flows through the extension of the line 58 leading to the coupling 60 into the injector chamber 90. This extension is equipped with a valve 60 ′ and is connected to the inflow line 91 through a flexible pipe 130 which runs between the coupling lungs 60 and 92 is arranged. The line 91 is provided with a valve 91 ′.
In this embodiment, one vessel is filled with liquid by the injector effect, while the contents of the other are emptied into the evaporator line 81. After the liquid in container 48 has been subcooled to the desired temperature, as described in connection with the apparatus shown in FIG. 1, and the gas pressure in containers 111 and 112
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and 69 initiated. Due to its static moment, the liquid then flows through lines 130, 91, 115, 113, 114 and 126 to the evaporation line 81, where the liquid is evaporated, while the gas flows through lines 100, 100 ', 123, 117, 94', 104, 66,65, the circuit provided with valve 69 and flows through line 62 into the gas space located above the liquid of the container 48.
This activity continues until the pressure in container 48 has risen to the desired level. All valves, with the exception of valves 59, 60 ', 91', 118, are now closed. When the valves 125 and 95 and the valves 120, 102, 107 and 89 are then opened, the gas flowing out of the chamber 112 through the line 94 presses liquid into the vessel 111 and from this displaces the gas that flows through the lines 116, 94 ', 106, 84 and 85 enters cylinders 86. When the vessel 111 is sufficiently filled or when the inflow ceases, the valves are switched over as follows: the valves 118, 125 are closed and the valves 124, 127 and 108 are opened.
Due to its static moment, the liquid filling of the vessel 111 flows into the evaporator coil 81 until the liquid evaporates and the pressure prevailing in the cylinders 86 has risen further. The injector is now actuated in such a way that liquid is continuously pressed into the vessel 112 and the evaporator coil until the injector effect stops working at a pressure below the critical pressure of the gas. For this purpose, the valves 95, 119, 124 are opened to initiate the injector activity, so that liquid flows through the lines 115 and 114 into the vessel 112.
As soon as the injector works evenly and the one in the
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If the pressure prevailing in the vessel 112 has risen so that it is equal to the pressure prevailing in the line 81 and in the cylinders 86, the valve 125 is opened. Obtained by opening valve 118
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opened wide enough to allow liquid to flow into evaporator coil 81 at a rate equal to the rate at which injector 90 empties. When the injector stops,
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fully opened so that liquid can flow into the carburetor to be converted into high pressure gas.
According to another mode of operation of this embodiment, one vessel is filled while the other, for example vessel 111, is emptied into the evaporator coil, with the valves 124
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the desired amount of liquid has been converted into gas and brought into the cylinder 86 under relatively high pressure.
In the embodiment according to FIG. 3, the transport device 12 is shown coupled with a further embodiment of a gasifier device 131, which consists of a non-insulated vessel 1.'32 of the thick-walled type with a thin-walled insert 7. 3. 3. At its apex, the vessel 182 is provided with the gas line 80 and at its lowest point with a liquid line 1.34, which connects to the fluid space of the container 1:18 at its upper end and the removal chamber of the valve 1:15 at its lower end is connected. The valve 1.35 prevents the liquid from flowing back into the emptying chamber 136 of the injector 137.
The line 94, which is equipped with a valve 95, extends from the connection 80 in order to feed the injector nozzle with liquid. Liquid is fed into the injector through the drain line, equipped with valve 139, of a rotary pump 1 1, the inlet of which is regulated by a valve 140 and which ends in a coupling part 141 which is coupled to the link 130. The pump is driven by means of the elongated shaft 743 by an electric motor 142. The evaporator coil M is connected to the liquid line 1, 34 and is provided with the valve 99 arranged near the junction.
The connection of the chamber 136 to the coil 81 is established by the line 144 equipped with valve 145. In order to make the flow of liquid to the injector evenly, a chamber 146 is provided at its lower end with the injector chamber dz and at its upper end with a line 147 having a valve 148. This line is at its other end between the valve 145 and the line 81 with the line 144 in connection.
Only the pump, the injector, the chamber 146 and the liquid pipe need to be insulated against heat radiation in the manner indicated by 149, since the space located between the wall 132 and the vessel dz allows heat to flow into the liquid flowing into the container 133 sufficient: mass prevented. The line 150 is connected by the coupling 151 to the flexible line 66 and to the line 81 between the valve 108 and the coupling 83.
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Ventilation line 152 connects between the valve 101 and the pipe connection 80 with the line 100 and serves to blow off gas into the atmosphere.
When this embodiment is connected as shown, the steel cylinders 86 are supplied with gas at the desired high pressure by opening the valves 59, 60 ', 140, 1'9, 148, 108 and 89 and by starting the pump 1.38 The liquid is then out of the container 48 through the line 1. 30 into the pump and through this through the injector chamber 137 and
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Liquid is converted to gas on its way through coil 81. When the chambers 137 and 146 have been cooled to the desired temperature, the valve 145 is opened and the valve 148 closed, so that the liquid is then pressed through the injector chamber 137 into the connecting line 1:16 and into the pipe 144.
This process is continued until a pressure is reached which comes close to the maximum pressure below which the pump 138 can still deliver.
The valve 95 is then opened in order to put the injector into operation, and the compressed gas stored in the chamber 182 flows to the injector nozzle in order to actuate it and to press the combined liquids from the connecting line 1.'36 through the pipeline 144 during the pump continues to supply the injector chamber J. 37 with liquid. The pressure prevailing in the vessel 182 immediately drops in order to equalize itself with the pressure prevailing in the snake 81. When this occurs, valve 101 is opened allowing warm gas to exit coil 81 to actuate the injector.
The valve 145 is then shut off until the insert 133 of the vessel 132 is filled with liquid, whereupon it is opened sufficiently so that all the liquid pumped into the coil 81 can flow out. This process is continued until the pressure has become so high that the injector can no longer work, whereupon the valves 145 and 95 are closed, the pump 138 is shut down and the valve 99 is opened. The one in mission 133
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the liquid then flows through its static moment into the coil 81, where it is converted into gas at an even higher pressure.
If it should be desired to bring the pressure of the gas in the cylinders 86 to an even higher level, the vessel 132 is alternately filled several times with liquid and the contents emptied into the gasifier. For this purpose, the valves 145, 99 and 101 are closed and by releasing a certain amount of gas through line 152, the pressure in the vessel 132 is reduced to an appropriate level, which is below the critical pressure of the gas. The pump is started and the valve 95 is opened. When the insert 133 is filled, the valve 95 is closed and the valves 99 and 101 are opened to allow the filling to flow into the coil 81 and vaporize there.
In the embodiment according to FIG. 4, the liquid transport device is illustrated in connection with a warm gasifier designated 210, which is arranged with respect to the transport device 12 in such a way that it can be filled from the container 48 by the static moment of the liquid. The hot gasifier consists of a thick-walled vessel provided with a gas-tight lid and a thin-walled insert 211 located inside the same. Three lines are inserted through the lid of the gasifier, including Between the first line 212 and a line 130, in order to convey liquid into the insert of the container, the flow of the liquid through the line 212 is regulated by means of the valve 213. The gas is discharged from the container 48 through a second pipe 214.
This line goes into the converter to below a perforated ring on the upper edge of the insert and ends at a distance from the cover up to which the insert is to be filled. The line 214 has a branch line 215 to which a flexible pipe 216 is connected. Shut-off valves 217 and 218 are provided in line 214 on both sides of the confluence of the branch pipe. A line 219, which is in communication with the gas space above the liquid level in the container 48 and merges with the line 216 outside, serves to convey gas from the converter into the container 48 above the liquid therein. The line 219 has a valve 220.
The third line 221 opening into the cover represents the usual gas evacuation line, but in this embodiment it is still shown connected to a flexible line 66. The line 221 also has two shut-off valves 222 and 223. A branch line 224 is arranged between the valve 222 and the converter, which is provided with a safety valve 225 so that the gas can escape when the pressure in the line 221 reaches a predetermined operating pressure exceeds. The collecting line 85 ′ branches off from the line 221 at a point located between the valves 222 and 223.
The device shown in Fig. 4 operates in the following manner:
It is assumed that the residual gas remaining in the gasifier has been reduced to the lowest pressure prevailing in line 88 '. The valve 222 is closed and the fan 63 is activated, whereupon the valves 68 and 223 are opened so that gas can be withdrawn from the container 48 and emptied into the cylinders 86. The valves 217 and 220 are gradually opened so that gas can flow from the carburetor into the container 48 and can be removed again by the fan.
The fan is operated until the upper pressure evacuation limit is reached, after which the valves 213 and 59 are opened, and since the pressures prevailing in the carburetor and container equalize at a relatively low level, liquid flows in from the container 48 due to its static moment the carburetor. Since the entering liquid is in a supercooled state, the heat stored in the metal of the insert is absorbed by the liquid without an excessive increase in pressure occurring, and the mixing of the liquid with the gas in the gasifier causes a certain heat exchange between The effect of gas and liquid is that part of the gas is liquefied.
If the pressure prevailing in the carburetor has become too great to be able to safely store the gas in the container 48, the valve 218 is opened during a certain period of time
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those that had to be released into the atmosphere when liquid was previously transferred to the warm gasifier. The fan is stopped and the valves 68 and 223 are closed. When the insert is full, as indicated by the fact that liquid escapes when valve 218 is opened, valves 59, 213, 217 and 220 are closed and valve 222 is opened. The connection of the transport vehicle to the carburetor is released and the former can be moved while the gasification of the liquid in the carburetor proceeds as heat from the heating liquid penetrates through the wall into the carburetor.
The transport device 12 shown in FIG. 5 is coupled to a mobile pump and evaporator device 230. The pump and the evaporator apparatus are arranged on a trailer 231 which is connected to the transport vehicle 12 by a tie rod 232. The chamber 233 of the pump with the reciprocating piston is pressure-resistant and is provided with inlet channels 233 ′ which are exposed by a piston 234 running in the pump chamber. The evacuation channel equipped with a check valve 235 is connected to the chamber 233 at its lower part and to an evaporator coil 236 arranged within a heating container 237.
The pump chamber 2: J3 is located within an insulating container 238, which is equipped with a liquid inlet
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and gas outlet pipes which are connected to lines 1, 30 and 216 equipped with shut-off valves 239, 240, respectively. For better protection of the pump chamber against heat
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and has a valve 245 located after the coil exits its container. A conduit 246 extends from the coil 236 and is provided with a valve 247 prior to connection with the flexible pipe 66.
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cools. The gas removed from the container 48 is pressed into the cylinders 86, which have previously been depressurized by blowing off the gas.
The gas is brought to the desired temperature as it flows through coil 236 of line 216. When the required low temperature is reached or when the pressure of the gas in the cylinders 86 is too high to be overcome by the fan, it is stopped and the valve 69 is opened. The gas can now flow back into the container 48 to a sufficient extent to generate the required pressure increase, whereupon the valves 69, 247 and 68 are closed. The valves 59, 239, 240 and 220 are then opened, whereupon liquid flows into the container 238, while the gas displaced therefrom passes through the lines 216, 219 into the container 48.
The one with valve 240
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to a certain extent above the inlet channels 233 'and the steam remains enclosed in the space above the level. The motor 244 is supplied with power from a power supply point by closing the electrical circuit, or the power is drawn from an accumulator arranged on the vehicle 12. The upward movement of the piston 234 exposes the inlet channels 233 'so that liquid can enter the pump chamber, gas being displaced, while when the piston descends, the liquid is forced through the valve 235 out into the coil 236, where the liquid is evaporated and in
Gas is converted from the desired pressure.
This gas flows through the line 84 and the manifold 85 into the cylinder 86, where it is stored and can be withdrawn as required.
Since the liquid entering the pump chamber is supercooled, it does not immediately convert into vapor when it reaches its boiling point. The pump thus works with greater efficiency. The supercooled liquid also cools the pump device to a great extent, so that in particular when the pump is started, excessive evaporation does not occur. The gas vaporized in the pump flows into the container 48, where it creates and maintains a pressure difference above the liquid, as a result of which it is no longer suddenly converted into vapor and flow disturbances in the pump are reduced.
The gas remaining in the container 48 is gradually compressed by heat exchange with the supercooled liquid remaining after the desired amount has been emptied. When the cylinders 86 have taken in the desired amount of gas, the valve 59 is first closed and the pump continues to operate for a short time in order to remove as much liquid from the chamber 238 as possible.
PATENT CLAIMS: 1. Device for the storage, transport and delivery of liquefied gases with a low boiling point and for the generation of pressurized gases from them, consisting of a transport container, transfer vessel and gasifier, characterized by one each in the liquid and gas line of the transport container and the Transfer vessel arranged injector.