CN103307380A - 一种具备电位隔离功能的低温流体输送管接头 - Google Patents

一种具备电位隔离功能的低温流体输送管接头 Download PDF

Info

Publication number
CN103307380A
CN103307380A CN2013101808711A CN201310180871A CN103307380A CN 103307380 A CN103307380 A CN 103307380A CN 2013101808711 A CN2013101808711 A CN 2013101808711A CN 201310180871 A CN201310180871 A CN 201310180871A CN 103307380 A CN103307380 A CN 103307380A
Authority
CN
China
Prior art keywords
epoxy
potential isolation
tube
low
potential
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2013101808711A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103307380B (zh
Inventor
谢远来
胡纯栋
程斌
陶玲
梁立振
李军
许永建
杨思皓
谢亚红
刘智民
刘胜
蒋才超
盛鹏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Institute of Plasma Physics of CAS
Original Assignee
Institute of Plasma Physics of CAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Institute of Plasma Physics of CAS filed Critical Institute of Plasma Physics of CAS
Priority to CN201310180871.1A priority Critical patent/CN103307380B/zh
Publication of CN103307380A publication Critical patent/CN103307380A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103307380B publication Critical patent/CN103307380B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L25/00—Constructive types of pipe joints not provided for in groups F16L13/00 - F16L23/00 ; Details of pipe joints not otherwise provided for, e.g. electrically conducting or insulating means
    • F16L25/02—Electrically insulating joints or couplings
    • F16L25/026—Electrically insulating joints or couplings for flanged joints
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L59/00—Thermal insulation in general
    • F16L59/06—Arrangements using an air layer or vacuum
    • F16L59/065—Arrangements using an air layer or vacuum using vacuum
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L39/00—Joints or fittings for double-walled or multi-channel pipes or pipe assemblies
    • F16L39/005—Joints or fittings for double-walled or multi-channel pipes or pipe assemblies for concentric pipes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Insulation (AREA)

Abstract

本发明公开了一种具备电位隔离功能的复合型液氦液氮输送管接头，包括有外部管道、内部管道和屏蔽管支架，外部管道由两个法兰和环氧隔离件组成，通过密封圈密封，并由环氧套管、环氧垫片和螺栓紧固，内部管道以电位隔离件为基础，两端焊接低温流体输送管路，低温流体输送管路及电位隔离件的金属管段外面缠绕绝热层，屏蔽管支架为正方形薄板，并留有若干通孔，可以降低导热量。本发明结构简单，在使用过程中，能有效地隔离高低电位，能够适应各种复杂低温液体输送环境，且能保证输送液体的绝热要求，其安装方便，工作稳定可靠，适用于各种低温流体输送场合。

Description

一种具备电位隔离功能的低温流体输送管接头
技术领域
本发明涉及低温液体输送领域，尤其涉及一种具备电位隔离功能的低温流体输送管接头。
背景技术
低温液体的输送是实现低温制冷循环、提供低温环境的重要组成部分，广泛应用于低温冷凝泵、空气分离、天然气液化、氦气及稀有气体开发、低温超导研究等科技生产领域。考虑到工质温度远低于常温，热量容易通过传导、辐射等方式传入工质，增加传输损耗。目前，低温液体的输送主要采用双层输液管，外管为真空隔离管，管外为大气环境而管内为真空状态，内管为低温液体输送管，二者通过低热导率材料的屏蔽管支架固定。由于低温流体输送管道有时连接的用冷端为电气设备，电气设备在故障态时可能导致地电位抬升，而输送管道考虑温度、成本等因素多采用金属材料，电导率大，不能隔离低温流体输送管两侧的电位，以至影响低温冷量生产系统的正常运行。
发明内容
本发明的目的是为了弥补已有技术的不足，提供了一种具备电位隔离功能的低温流体输送管接头，以解决现有低温流体输送技术中不能有效隔离高低电位的问题，并保证输送管道的绝热性能。
本发明是通过以下技术方案来实现的：
一种具备电位隔离功能的低温流体输送管接头，包括有用于连接固定两段相互配合的内部管道的电位隔离件、外部管道和屏蔽管支架，其特征在于：所述电位隔离件包括有的中间部分为陶瓷材料，两端部为金属材料，所述电位隔离件两端分别与其对应的金属材料的内部管道端部焊接，所述内部管道与其连接的电位隔离件的金属管段外层包裹有隔热层，所述电位隔离件连接后的内部管道通过屏蔽管支架安装固定在外部管道内，所述屏蔽管支架为中心通孔的薄板结构，所述外部管道由两个法兰连接而成，所述两个法兰之间设置有环氧隔离件，所述法兰连接面开有密封槽，所述密封槽中设置密封圈，且法兰由螺栓紧固，所述螺栓与法兰的安装孔之间设置有环氧套管，且螺栓紧固端安装有环氧垫片。
所述的隔热层由喷铝聚酯薄膜和玻纤纸间隔物缠绕约40层而成，且玻纤纸与薄膜接触面积很小。
所述的环氧隔离件的电阻率很大，其表面光滑与密封槽内的密封圈配合使用，所述的环氧套管为螺栓护套结构，其长度略小于所述螺栓长度，所述的垫片直径大于螺母直径。
所述的屏蔽管支架为环氧材料制成的正方形薄板结构，中央留有通孔以固定内部管道，所述屏蔽管支架的四角与上、下法兰内壁点焊接。
其原理是：利用环氧隔离件、环氧套管和环氧垫片使得两个法兰和螺栓之间互相绝缘；利用电位隔离件使得内部管道的两金属管段互相绝缘；采用绝热层和屏蔽管支架降低内管和外管之间的传热。
所述的环氧隔离件的电阻率很大，能够将所述两个法兰的电位隔离开，保证所连接设备的电绝缘。所述环氧隔离件表面光滑，同所述密封槽内的密封圈配合使用，保证管内真空度。所述环氧套管为螺栓护套结构，保证所述螺栓头部与上法兰间的绝缘；所述环氧套管长度略小于所述螺栓长度，保证螺栓杆部与所述螺栓孔内表面的绝缘；所述垫片直径大于螺母直径，保证其与下法兰面的绝缘。
所述内部管道中间部分为电位隔离件，所述电位隔离件中间部分为陶瓷材料，能有效保证所述两段金属材质的低温流体输送管道之间的绝缘。所述绝热层由喷铝聚酯薄膜和玻纤纸间隔物缠绕约40层而成，所述喷铝聚酯薄膜表面光谱发射率极低，能减小所述薄膜间的辐射传热。所述玻纤纸与所述薄膜接触面积很小，可以降低相互之间的导热。
所述屏蔽管支架为正方形薄板结构，中央留通孔以所述固定内部管道；四角与所述外部管道内壁点接触以起到支撑定位作用，因为相互之间接触面积很小，大大降低了导热量；所述屏蔽管支架另外开有若干通孔，以增加热阻。
本发明的优点是：
本发明结构简单，在使用过程中，能有效地隔离高低电位，能够适应各种复杂低温液体输送环境，且能保证输送液体的绝热要求，其安装方便，工作稳定可靠，适用于各种低温流体输送场合。
附图说明
图1 为本发明结构示意图。
图2为内部管道与电位隔离件连接配合结构示意图。
具体实施方式
  一种具备电位隔离功能的双层低温流体输送管接头，包括如图1所示的外部管道，如图2所示的内部管道。
如图1，外部管道由上法兰1、下法兰2和环氧隔离件3组成。上法兰1和下法兰2均开有密封槽4，密封槽4内放置圆形截面的密封圈5，法兰的螺栓孔10内放置环氧套管6，下法兰2的下表面放置环氧垫片8，并通过螺栓7和螺母9紧固。
环氧隔离件3材料电阻率很大，可以将上法兰1和下法兰2的电位隔开。环氧隔离件3上下表面光滑，配合密封槽4内的密封圈5使用，可以保证管内真空。环氧套管6保证螺栓7与上法兰1及螺栓孔10内壁之间的绝缘，环氧垫片8保证螺母8与下法兰2之间的绝缘。
如图2，内部管道的中间部分为电位隔离件14，电位隔离件14两端焊接有上传输管路15和下传输管路16，上传输管路15和下传输管路16以及电位隔离件1的金属管段外面缠绕有绝热层17和18。
电位隔离件14的中间部分为陶瓷，可以将两端的电位隔离开，两端为金属材料，方便与上传输管路15和下传输管路16焊接。绝热层17和18是为由喷铝聚酯薄膜和玻纤纸间隔物缠绕约40层而成，喷铝聚酯薄膜表面光谱发射率极低，能减小所述薄膜间的辐射传热。玻纤纸与薄膜接触面积很小，可以降低相互之间的导热。
如图1，法兰1和2与内部管道11通过屏蔽管支架12固定。屏蔽管支架12为正方形薄板结构，中央留有通孔，以固定内部管道。屏蔽管支架12四角与上法兰1内壁点焊接以起到支撑定位的作用，因其接触面积小，故导热量亦小。屏蔽管支架12其他部分有若干通孔，可以进一步降低导热量。

Claims (4)

1.一种具备电位隔离功能的低温流体输送管接头，包括有用于连接固定两段相互配合的内部管道的电位隔离件、外部管道和屏蔽管支架，其特征在于：所述电位隔离件包括有中间部分为陶瓷材料，两端部为金属材料，所述电位隔离件两端分别与其对应的金属材料的内部管道端部焊接，所述内部管道与其连接的电位隔离件的金属管段外层包裹有隔热层，所述电位隔离件连接后的内部管道通过屏蔽管支架安装固定在外部管道内，所述屏蔽管支架为中心通孔的薄板结构，所述外部管道由两个法兰连接而成，所述两个法兰之间设置有环氧隔离件，所述法兰连接面开有密封槽，所述密封槽中设置密封圈，且法兰由螺栓紧固，所述螺栓与法兰的安装孔之间设置有环氧套管，且螺栓紧固端安装有环氧垫片。
2.根据权利要求1所述的具备电位隔离功能的低温流体输送管接头，其特征在于：所述的隔热层由喷铝聚酯薄膜和玻纤纸间隔物缠绕约40层而成，且玻纤纸与薄膜接触面积很小。
3.根据权利要求1所述的具备电位隔离功能的低温流体输送管接头，其特征在于：所述的环氧隔离件的电阻率很大，其表面光滑与密封槽内的密封圈配合使用，所述的环氧套管为螺栓护套结构，其长度略小于所述螺栓长度，所述的垫片直径大于螺母直径。
4.根据权利要求1所述的具备电位隔离功能的低温流体输送管接头，其特征在于：所述的屏蔽管支架为环氧材料制成的正方形薄板结构，中央留有通孔以固定内部管道，所述屏蔽管支架的四角与上、下法兰内壁点焊接。
CN201310180871.1A 2013-05-15 2013-05-15 一种具备电位隔离功能的低温流体输送管接头 Active CN103307380B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310180871.1A CN103307380B (zh) 2013-05-15 2013-05-15 一种具备电位隔离功能的低温流体输送管接头

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201310180871.1A CN103307380B (zh) 2013-05-15 2013-05-15 一种具备电位隔离功能的低温流体输送管接头

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103307380A true CN103307380A (zh) 2013-09-18
CN103307380B CN103307380B (zh) 2015-07-01

Family

ID=49132918

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201310180871.1A Active CN103307380B (zh) 2013-05-15 2013-05-15 一种具备电位隔离功能的低温流体输送管接头

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103307380B (zh)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103779023A (zh) * 2014-01-24 2014-05-07 中国科学院等离子体物理研究所 低温液体输运用陶瓷绝缘子的制备方法
CN105526459A (zh) * 2016-02-14 2016-04-27 朱明德 用于大型智慧城市工业建筑防冻裂智能管道连接装备
CN106207600A (zh) * 2016-08-29 2016-12-07 武汉船用机械有限责任公司 一种陶瓷密封电气接头
CN107064114A (zh) * 2016-12-15 2017-08-18 伊创仪器科技（广州）有限公司 一种可拆式微波诱导等离子体炬管
CN107940144A (zh) * 2017-11-16 2018-04-20 广新海事重工股份有限公司 一种铜镍管防静电装置
CN110517885A (zh) * 2019-08-22 2019-11-29 中国科学院合肥物质科学研究院 一种大型超导磁体vpi模具接头密封绝缘装置及其工艺
CN111795237A (zh) * 2019-04-02 2020-10-20 克罗姆普顿科技集团有限公司 电隔离器
CN111795236A (zh) * 2019-04-02 2020-10-20 克罗姆普顿科技集团有限公司 电隔离器
EP3851724A1 (de) * 2020-01-20 2021-07-21 Nexans Johnston-kupplung mit galvanischer trennung

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT201900005528A1 (it) * 2019-04-10 2020-10-10 Tecnoseal Foundry S R L Un metodo per eliminare il problema della corrosione nell'accoppiamento di due corpi metallici, preferibilmente di tipo flangiato

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3325191A (en) * 1964-05-01 1967-06-13 Gulf Oil Corp Lined pipe joint and process of forming same
JPS6112158B2 (zh) * 1978-06-30 1986-04-07 Tokyo Shibaura Electric Co
US4732414A (en) * 1986-11-18 1988-03-22 Junio Inaba Joint for coaxial pipe
CN1093151A (zh) * 1993-04-02 1994-10-05 郑金安 双层保温塑料管(道)
CN2249850Y (zh) * 1995-12-04 1997-03-19 中国石油天然气总公司工程技术研究院 大口径高温保温管
CN2596159Y (zh) * 2002-12-13 2003-12-31 宁波阿勒法管系机械制造有限公司 一种金属法兰管的绝缘连接结构
RU2272212C1 (ru) * 2004-07-29 2006-03-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Комбинат "Электрохимприбор" Электроизоляционный фитинг
CN101177786A (zh) * 2006-11-09 2008-05-14 班特管业工贸公司 外侧涂锌和pvf内侧涂镍的双层铜焊钢管
CN102121549A (zh) * 2010-01-11 2011-07-13 贵阳铝镁设计研究院 一种用于氧化铝浓相输送管上起绝缘作用的装置
JP2012141010A (ja) * 2010-12-28 2012-07-26 Sumitomo Electric Ind Ltd 多層絶縁継手及び二重管の接続構造

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3325191A (en) * 1964-05-01 1967-06-13 Gulf Oil Corp Lined pipe joint and process of forming same
JPS6112158B2 (zh) * 1978-06-30 1986-04-07 Tokyo Shibaura Electric Co
US4732414A (en) * 1986-11-18 1988-03-22 Junio Inaba Joint for coaxial pipe
CN1093151A (zh) * 1993-04-02 1994-10-05 郑金安 双层保温塑料管(道)
CN2249850Y (zh) * 1995-12-04 1997-03-19 中国石油天然气总公司工程技术研究院 大口径高温保温管
CN2596159Y (zh) * 2002-12-13 2003-12-31 宁波阿勒法管系机械制造有限公司 一种金属法兰管的绝缘连接结构
RU2272212C1 (ru) * 2004-07-29 2006-03-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Комбинат "Электрохимприбор" Электроизоляционный фитинг
CN101177786A (zh) * 2006-11-09 2008-05-14 班特管业工贸公司 外侧涂锌和pvf内侧涂镍的双层铜焊钢管
CN102121549A (zh) * 2010-01-11 2011-07-13 贵阳铝镁设计研究院 一种用于氧化铝浓相输送管上起绝缘作用的装置
JP2012141010A (ja) * 2010-12-28 2012-07-26 Sumitomo Electric Ind Ltd 多層絶縁継手及び二重管の接続構造

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103779023A (zh) * 2014-01-24 2014-05-07 中国科学院等离子体物理研究所 低温液体输运用陶瓷绝缘子的制备方法
CN105526459A (zh) * 2016-02-14 2016-04-27 朱明德 用于大型智慧城市工业建筑防冻裂智能管道连接装备
CN106207600A (zh) * 2016-08-29 2016-12-07 武汉船用机械有限责任公司 一种陶瓷密封电气接头
CN107064114A (zh) * 2016-12-15 2017-08-18 伊创仪器科技（广州）有限公司 一种可拆式微波诱导等离子体炬管
CN107940144A (zh) * 2017-11-16 2018-04-20 广新海事重工股份有限公司 一种铜镍管防静电装置
CN111795237A (zh) * 2019-04-02 2020-10-20 克罗姆普顿科技集团有限公司 电隔离器
CN111795236A (zh) * 2019-04-02 2020-10-20 克罗姆普顿科技集团有限公司 电隔离器
CN111795237B (zh) * 2019-04-02 2023-08-29 克罗姆普顿科技集团有限公司 电隔离器
CN110517885A (zh) * 2019-08-22 2019-11-29 中国科学院合肥物质科学研究院 一种大型超导磁体vpi模具接头密封绝缘装置及其工艺
CN110517885B (zh) * 2019-08-22 2021-04-23 中国科学院合肥物质科学研究院 一种大型超导磁体vpi模具接头密封绝缘装置及其工艺
EP3851724A1 (de) * 2020-01-20 2021-07-21 Nexans Johnston-kupplung mit galvanischer trennung

Also Published As

Publication number Publication date
CN103307380B (zh) 2015-07-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103307380B (zh) 一种具备电位隔离功能的低温流体输送管接头
CN101307862B (zh) 便于装卸的传导冷却超导磁体杜瓦
CN101692368B (zh) 磁约束等离子体推进器高温超导磁体系统
CN107631105B (zh) 液化页岩气-液氮-超导直流电缆复合能源管道设计方法
CN103453932B (zh) 一种低温液体温度压力测量引线装置
CN107631104B (zh) 液化页岩气-液氮-超导直流电缆复合能源管道设计方法
CN110912069A (zh) 超导直流输电/液化天然气一体化能源管道终端
CN112420313B (zh) 一种高温超导磁体杜瓦装置
CN103322357B (zh) 一种具备电位隔离功能的复合型液氮液氦输送管接头
CN102290189B (zh) 一种电流引线绝缘密封装置
CN105047303A (zh) 低温绝缘高温超导电缆高压终端
CN2913794Y (zh) 真空夹层无冷屏低温流体输送管道的绝热支撑装置
CN104835612B (zh) 一种超导磁体多分支传导冷却结构
CN105355319B (zh) 一种用于超导电缆的低温恒温器
CN100477018C (zh) 高温超导电力电缆用高压隔离器
CN204614577U (zh) 一种超导磁体多分支传导冷却结构
CN207471021U (zh) 一种真空夹层低温流体传输管道
WO2022077568A1 (zh) 一种用于超导电缆的单端顺流制冷系统
CN206234612U (zh) 低温压力容器
WO2022077570A1 (zh) 一种用于超导电缆的单端逆流制冷系统
CN112271052A (zh) 一种超导磁体低温系统
US20140162882A1 (en) Cable termination for high voltage power cables cooled by a gaseous cryogen
CN205845627U (zh) 超导杜瓦罐
CN103574228A (zh) 管路真空保温装置
CN213070771U (zh) 一种超导磁体低温系统

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CP02 Change in the address of a patent holder
CP02 Change in the address of a patent holder

Address after: 230001 no.181, Gucheng Road, sanzigang Township, Luyang District, Hefei City, Anhui Province

Patentee after: INSTITUTE OF PLASMA PHYSICS CHINESE ACADEMY OF SCIENCES

Address before: 230031 Shushan Lake Road, Shushan District, Hefei, Anhui 350

Patentee before: INSTITUTE OF PLASMA PHYSICS CHINESE ACADEMY OF SCIENCES