PL233532B1 - Pokrywa komory gazoszczelnej zbiornika ciśnieniowego na paliwo gazowe - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Dziedzina techniki

Przedmiotem wynalazku jest pokrywa komory gazoszczelnej dla armatury (wyposażenia) w zbiornikach ciśnieniowych, zwłaszcza toroidalnych, przeznaczonych do magazynowania gazów, takich jak gaz płynny LPG lub gaz ziemny (LNG i CNG). Bardziej szczegółowo, wynalazek dotyczy szybkomocującej, dwuczęściowej pokrywy komory gazoszczelnej zbiornika ciśnieniowego, w której umieszczona jest armatura zbiornika. Zbiornik znajduje zastosowanie w pojazdach kołowych (samochodowych), maszynach wyposażonych w zbiorniki na gaz, ciągnikach, urządzeniach stacjonarnych lub mobilnych.

Stan techniki

Dotychczas znane pokrywy zbiorników ciśnieniowych na gaz wykonane są jako jeden, najczęściej płaski element, który posiada na obrzeżu uszczelkę typu oring lub inną uszczelkę o skomplikowanym kształcie. Uszczelka opierając się na górnej powierzchni dennicy zbiornika uszczelnia połączenie przestrzeni pomiędzy komorą zbiornika z armaturą a otoczeniem. Nacisk na uszczelkę realizowany jest przez pokrywę mocowaną najczęściej za pomocą śrub przechodzących przez otwory w pokrywie, które wymagają również dodatkowego uszczelnienia. Operacja mocowania (montażu i demontażu) takich pokryw jest pracochłonna i wymaga stosunkowo długiego czasu niezbędnego na odkręcenie/dokręcenie połączeń śrubowych - śrub mocujących pokrywę na zbiorniku.

Z polskiego zgłoszenia patentowego nr P. 393528 znana jest pokrywa posiadająca postać jednoczęściową lub postać wieloczęściową. Pokrywa mocowana jest za pomocą śrub lub zatrzasków bezpośrednio do obudowy gazoszczelnej lub do korpusu zbiornika. Pokrywa wyposażona jest w uszczelnienie mieszane, składające się z części miękkiej i części sztywnej, w której występuje zbrojenie.

Streszczenie wynalazku

Celem wynalazku jest zapewnienie uniwersalnego rozwiązania pozwalającego na łatwe i szybkie założenie (montaż) i zamocowanie pokrywy oraz szybkie otworzenie pokrywy (demontaż).

Cel ten został osiągnięty poprzez zastosowanie dwuczęściowej pokrywy według wynalazku. Rozwiązanie to zapewnia szczelność komory gazoszczelnej dla armatury zbiornika od strony pokrywy.

Zgodnie z wynalazkiem pokrywa komory gazoszczelnej zbiornika ciśnieniowego, zwłaszcza toroidalnego, uszczelnia przestrzeń komory gazoszczelnej, w której zabudowana jest armatura zbiornika ciśnieniowego. Pokrywa posiada uszczelkę na swym obwodzie zewnętrznym, która dociskana jest do powierzchni zbiornika zapewniając szczelność. Pokrywa obejmuje następnie:

nieruchomy pierścień, na obwodzie którego umieszczona jest uszczelka dociskana przez ten pierścień do ścianek zbiornika;

cylinder zamontowany obrotowo w otworze pierścienia, posiadający otwory o kształcie wycinków linii śrubowej rozmieszczone na obwodzie zewnętrznym ścianek bocznych cylindra, przy czym otwory te przystosowane są do współpracy z odpowiadającymi im zaczepami zamocowanymi trwale do ścianek zbiornika tak, że w wyniku ruchu obrotowego cylinder przemieszcza się wzdłuż pionowej osi obrotu;

przy czym w obszarze powierzchni przylegania pomiędzy pierścieniem a cylindrem umieszczona jest dodatkowa uszczelka.

Korzystnie, dodatkowa uszczelka umieszczona jest w rowku wykonanym od spodu w kołnierzu cylindra, który pokrywa się z odpowiadającym mu kołnierzem pierścienia. W jeszcze innym przypadku dodatkowa uszczelka umieszczona jest w rowku wykonanym w ściance bocznej na obwodzie zewnętrznym cylindra.

Korzystnie, pierścień posiada po zewnętrznej stronie obwodowy rowek, w którym umieszcza się uszczelkę.

Korzystnie, rozmieszczenie zaczepów i otworów o kształcie linii śrubowej w stosunku do pionowej osi obrotu umożliwia obrót cylindra w zakresie kątów a w przedziale od 90° do 120°.

Korzystnie, pierścień posiada otwory przystosowane do poprowadzenia przewodów doprowadzających i odprowadzających czynnik roboczy do zbiornika, przewodów sterujących lub przewodów współpracujących z armaturą zbiornika.

Korzystnie, cylinder posiada w swej górnej części zagłębienia umożliwiające wykonanie ręką obrotu względem osi cylindra.

Korzystne skutki wynalazku

Pokrywa zapewnia szczelność połączenia pomiędzy wnętrzem komory wyposażonej w armaturę a otoczeniem. Jednocześnie takie rozwiązania pozwala na skrócenie czasu dostępu do armatury zbiornika poprzez bardzo szybkie uzyskanie dostępu do zamkniętej przestrzeni z armaturą i w przypadkach

PL 233 532 B1 tego wymagających (pożar, kolizja, wyciek gazu z instalacji, itp.) szybkie i natychmiastowe zamknięcie zaworów zbiornika.

Krótki opis rysunków

Wynalazek zostanie teraz bliżej przedstawiony w korzystnym przykładzie wykonania, z odniesieniem do załączonych rysunków, na których:

Fig. 1 przedstawia sposób mocowania i uszczelniania za pomocą pokrywy według wynalazku w pierwszym wariancie.

Fig. 2 przedstawia pokrywę według wynalazku w drugim wariancie.

Fig. 3 przedstawia cylinder w widoku z boku i z góry.

Korzystny przykład wykonania wynalazku

W korzystnym przykładzie wykonania pokrywa przystosowana jest do uszczelnienia komory gazoszczelnej z armaturą zbiornika toroidalnego. Zbiornik toroidalny zbudowany jest z dennic o kształcie torusa do magazynowania paliwa gazowego. W centralnej części zbiornika w odniesieniu do jego osi pionowej, ścianki dennic zbiornika oraz płaszcz wewnętrzny o kształcie cylindra wyznaczają komorę gazoszczelną, w której umieszczona jest armatura, tj. elementy wyposażenia takie jak, zawory, przyłącza przewodów, itp.

Fig. 1 przedstawia pokrywę komory składającą się z dwóch części w postaci pierścienia 1 i cylindra 2 zaślepionego z jednej strony, tworzących razem bryłę geometryczną.

Pierścień 1 ma kształt cylindryczny i jego zadaniem jest dociśnięcie uszczelki 3 do powierzchni zbiornika, a bardziej szczegółowo do powierzchni ścianek dennic toroidalnych tworzących komorę gazoszczelną. W tym celu po zewnętrznej stronie, na swym obwodzie, pierścień posiada rowek, w którym umieszczona jest uszczelka 3. Pierścień 1 mocowany jest w komorze zbiornika nieruchomo.

Nacisk na pierścień 1 wywierany jest przez cylinder 2, który osadzony jest ruchomo w otworze pierścienia 1. Cylinder 2 zaślepiony jest z jednej strony i posiada w górnej części na obwodzie zewnętrznym kołnierz, który pokrywa się z odpowiadającym mu kołnierzem na obwodzie wewnętrznym pierścienia 1. Na obwodzie zewnętrznym ścianki cylindra 2 wyposażone są w równomiernie rozmieszczone otwory 6 w postaci wycinków linii śrubowej (fig. 3). Otwory 6 współpracują z zaczepami 5, które rozmieszczone są odpowiednio względem nich w przestrzeni komory, np. zamocowane trwale do ścianek zbiornika tworzących przestrzeń, która definiuje komorę gazoszczelną. W prezentowanym przykład zie zastosowano trzy zaczepy 5 oraz trzy odpowiadające im otwory 6 o kształcie wycinków linii śrubowej wykonane na bocznej powierzchni cylindra 2.

Pomiędzy cylindrem 2 a pierścieniem 1 umieszczona jest uszczelka jak to przedstawiono na fig. 1 i 2. Uszczelka 4 może być umieszczona w rowku kołnierza wykonanym od jego spodu (fig. 1) lub w rowku w ściance bocznej na obwodzie cylindra 2, trochę poniżej kołnierza.

Wywarcie nacisku cylindra 2 względem pierścienia 1 następuję poprzez ruch obrotowy cylindra 2 wokół osi pionowej, w wyniku czego otwory 6 o wycinkach linii śrubowej na bocznej części cylindra współpracują z zaczepami 5 zamocowanymi trwale wewnątrz przestrzeni komory zbiornika. W efekcie nastąpi dociśnięcie cylindra 2 do pierścienia 1 i uszczelnienie przestrzeni w komorze względem otoczenia za pomocą uszczelki 3 na pierścieniu oraz uszczelki 4 umieszczonej pomiędzy pierścieniem 1 a cylindrem 2.

Usytuowanie zaczepów 5 w przestrzeni z armaturą zbiornika w stosunku do jego pionowej osi obrotu w zakresie kątów a w przedziale od 90° do 120° pozwala na symetryczne rozmieszczenie siły docisku na obwodzie kołnierza cylindra 2 dociskającego pierścień 1 z uszczelnieniem 3 do powierzchni ścianek komory oraz uszczelnieniem 4 pomiędzy cylindrem 2 a pierścieniem 1.

Średnica zewnętrzna cylindra 2 jest taka sama jak średnica wewnętrzna pierścienia 1 i dobierana jest w zależności od kształtu komory gazoszczelnej tak, aby zapewnić szybki montaż i demontaż pokrywy.

Boczna ścianka cylindra 2 o średnicy równej wewnętrznej średnicy pierścienia 1 oraz średnicy przestrzeni na armaturę utworzonej przez znajdujące się w tej części ścianki zbiornika tworzące komorę gazoszczelną. Takie rozwiązanie zapewnia także prawidłowe wycentrowanie pierścienia 1 z uszczelnieniem 3 względem tej komory przy wprowadzeniu cylindra 2 przez pierścień 1 do komory.

Cylinder 2 posiada w swej górnej części zagłębienia umożliwiające wykonanie ręką obrotu względem jego osi pionowej, a tym samym poprzez współpracę wycięć 6 na bocznej części ruchomego cylindra 1 z zamocowanymi trwale do ścianek komory zaczepami 5, wywarcie nacisku na nieruchomy pierścień 1 z uszczelką 3 oraz uszczelkę 4 pomiędzy cylindrem 2 a pierścieniem 1 w celu zapewnienia szczelności przestrzeni z armaturą zbiornika, zamkniętej przez pokrywę dwuczęściową.

PL 233 532 B1

Pierścień 1 i cylinder 2 mogą być wykonane z wytrzymałego tworzywa sztucznego lub metalu. Ponadto, wykonanie pierścienia 1 i cylindra 2 z przezroczystego tworzywa sztucznego umożliwia wgląd do wnętrza komory gazoszczelnej w celu dokonania oględzin stanu armatury i rzeczywistego wskazania ilości paliwa wg stanu poziomowskazu bez konieczności zdejmowania pokrywy.

Claims (7)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Pokrywa komory gazoszczelnej zbiornika ciśnieniowego, zwłaszcza toroidalnego, uszczelniająca przestrzeń komory gazoszczelnej z armaturą zbiornika ciśnieniowego, posiadająca uszczelkę na swym obwodzie zewnętrznym dociskaną do powierzchni zbiornika, znamienna tym, że obejmuje:

   nieruchomy pierścień (1), przy czym na jego obwodzie umieszczona jest uszczelka (3) dociskana przez ten pierścień (1) do ścianek zbiornika;

   cylinder (2) zamontowany obrotowo w otworze pierścienia (1), posiadający otwory (6) o kształcie wycinków linii śrubowej rozmieszczone na obwodzie zewnętrznym ścianek bocznych cylindra, przy czym otwory te przystosowane są do współpracy z odpowiadającymi im zaczepami (5) zamocowanymi trwale do ścianek zbiornika tak, że w wyniku ruchu obrotowego cylinder (2) przemieszcza się wzdłuż pionowej osi obrotu;

   przy czym w obszarze powierzchni przylegania pomiędzy pierścieniem (1) a cylindrem (2) umieszczona jest dodatkowa uszczelka (4).
2. 2. Pokrywa według zastrz. 1, znamienna tym, że dodatkowa uszczelka (4) umieszczona jest w rowku wykonanym od spodu w kołnierzu cylindra (2), który pokrywa się z odpowiadającym mu kołnierzem pierścienia (1).
3. 3. Pokrywa według zastrz. 1, znamienna tym, że dodatkowa uszczelka (4) umieszczona jest w rowku wykonanym w ściance bocznej na obwodzie zewnętrznym cylindra (2).
4. 4. Pokrywa według zastrz. 1, znamienna tym, że pierścień posiada po zewnętrznej stronie obwodowy rowek, w którym umieszcza się uszczelkę (3).
5. 5. Pokrywa według zastrz. 1, znamienna tym, że rozmieszczenie zaczepów (5) i otworów (6) o kształcie linii śrubowej w stosunku do pionowej osi obrotu umożliwia obrót cylindra (2) w zakresie kątów a w przedziale od 90° do 120°.
6. 6. Pokrywa według zastrz. 1, znamienna tym, że pierścień (1) posiada otwory przystosowane do poprowadzenia przewodów doprowadzających i odprowadzających czynnik roboczy do zbiornika, przewodów sterujących lub przewodów współpracujących z armaturą zbiornika.
7. 7. Pokrywa według zastrz. 1, znamienna tym, że cylinder (2) posiada w swej górnej części zagłębienia umożliwiające wykonanie ręką obrotu względem osi cylindra.