CN109763963A - 氢气设备中耐高循环疲劳压力容器的构造方法 - Google Patents

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Abstract

描述一种用于气体增压器的方法和系统，优选地与氢气一起使用。线性致动器可在第一压缩容器和第二压缩容器内提供压缩。压缩容器的衬里可被置于压缩应力中，使得形成的任何裂纹不扩散。压缩应力可以至少使用收缩配合工艺或线卷绕工艺施加。压缩应力将帮助内部衬里抵抗由于压力循环造成的疲劳和裂纹以及压缩容器内压缩的材料造成的腐蚀。这同样保护腔室衬套不磨损和撕裂。

Description

氢气设备中耐高循环疲劳压力容器的构造方法
技术领域
本发明涉及压缩机，并且更特别是涉及动力气体增压器。
背景技术
气体增压器通常用来递送用于工业工艺或多种制造应用的压力气体。一些气体增压器具有活塞或线性致动器。缩回活塞可在抽吸有气体的圆筒内形成低压空间。锁定门可在圆筒内截留气体。接着活塞改变方向并下压在截留气体上，增加可以释放到另一位置的气体的压力。气体增压器内的特别是圆筒的部件的永久性加压和减压可导致疲劳问题。疲劳是重复施加载荷造成的材料弱化。
除了疲劳之外，用来压缩氢气的某些气体增压器会受到来自腐蚀的其他问题。氢气可特别有害于气体增压器构造中使用的某些金属。这有时称为氢脆效应或氢侵蚀。用于氢气的气体增压器将受到疲劳效应，这种效应可会由于氢气的冲击而增强。氢气进入和离开气体增压器的循环会导致裂纹，裂纹将由于进一步的氢气流动和压力循环而扩散。
发明内容
本发明的一种可能的实施方式包括用于压缩气体的气体增压器。气体增压器可包括压缩容器。压缩容器可包括被构造成接收来自供应管线的气体的一部分的入口和通过衬套围绕的衬里，其中衬套和衬里通过收缩配合工艺结合。增压器还可包括线性致动器，线性致动器能够操作以便在第一方向上运动时压缩压缩容器内的气体的部分，并且能够操作以便在与第一方向相反的第二方向上运动时将气体的部分抽吸到压缩容器内。
本发明的另一可能的实施方式可包括用于气体增压器的圆筒。圆筒可包括被构造成接收来自供应管线的气体的一部分的入口；通过衬套围绕的衬里，其中衬套和衬里通过收缩配合工艺结合；以及被构造成将气体引导离开压缩容器的出口。圆筒可被构造成在其中接收线性致动器以便压缩气体的部分。
本发明的另一可能的实施方式包括用于制造气体增压器的方法。腔室衬套可设置成包括内直径。接着腔室衬里可设置成包括至少与腔室衬套的内直径一样大的外直径。腔室衬套可被加热，使得内直径变得大于腔室衬里的外直径，并且腔室衬里可置于腔室衬套内。腔室衬套可接着允许冷却，使得腔室衬套接合腔室衬里，以形成圆筒，并且使得压缩应力施加到腔室衬里。圆筒可接着联接到线性致动器。
以上内容相当宽泛地概括了本发明的特征和技术优势，以便随后本发明的详细描述可以得到更好理解。本发明的附加特征和优势将随后描述，其形成本发明的权利要求的主题。本领域普通技术人员应该理解到所公开的概念和具体实施方式可容易用作调整或设计用于执行本发明的相同目的的其他结构的基础。本领域普通技术人员还应该理解到这些等同结构不偏离所附权利要求提出的本发明的精神和范围。确信为本发明特征的新颖特征(对于其构成和操作方法来说)以及进一步的目的和优势将在结合附图考量时从以下描述中更好理解。但是，明确理解到每张附图只出于说明和描述目的提供，并不意图作为限制本发明的定义。
附图说明
为了完整理解本发明，现在结合附图参考以下描述，附图中：
图1A-1B是本发明的可能气体增压器实施方式的图表；
图2A-2B是本发明的可能气体增压器实施方式的图表；
图3A-3B是本发明的可能气体增压器实施方式的图表；
图4A-4B是本发明的可能气体增压器实施方式的图表；
图5是本发明的可能方法实施方式的流程图；
图6是本发明的可能方法实施方式的流程图；
图7是本发明的可能气体增压器实施方式的图表；
图8是本发明的可能气体增压器实施方式的图表；
图9是本发明的可能气体增压器实施方式的图表；
图10是本发明的可能气体增压器实施方式的图表；
图11是本发明的可能气体增压器实施方式的图表；
图12A-12B是本发明的可能圆筒实施方式的图表；
图13A-13B是本发明的可能圆筒实施方式的图表；
图14A-14B是本发明的可能圆筒实施方式的图表；
图15是本发明的可能方法实施方式的流程图；
图16是本发明的可能圆筒实施方式的图表；
图17是本发明的可能增压器实施方式的图表；
图18是本发明的可能方法实施方式的流程图。
具体实施方式
在压缩机气缸或其他压力容器中，压力可以在低抽吸压力和高排放压力之间循环。这种循环产生应力，并且最终在腔室衬套或衬套内部上的衬里内形成裂纹。高压力状况会需要使用厚的腔室壁，这也有助于消除来自循环的应力。低压力应用的情况可以不需要厚壁，但是压力循环始终可以造成应力和裂纹。在这些情况下，需要一种设计和构造的替代、低成本方法。一种已经采用以便在高压力容器内获得高循环性能的方法是消除疲劳裂纹扩散的可能性。这在容器构造成使得在施加压力载荷时实现，裂纹保持闭合。如果裂纹不裂开，那么它不能生长，那么疲劳寿命较长。
使用用于加压氢气的气体增压器由于氢气的不利作用而会造成进一步的问题。当前，在氢气设备中操作并经历疲劳的压力容器必须使用缺陷误差设计程序来设计。这意味着所考虑的材料的机械裂纹力学性能必须在最大使用压力下在氢气中测量。该性能是裂纹扩散性能和用于氢脆化的阈值应力密度因子。通过这些性能，假设初始裂纹尺寸和几何形状以及缺陷生长到失效，可以估计疲劳裂纹扩散寿命。性能测量是高成本的，并且只可以在几个实验室内进行。另外，由于假设的初始裂纹尺寸，得到的寿命通常非常短暂。这些因素将此设计方法的应用局限于较低循环或静态加载应用。
本发明对应以上描述的问题的解决方法包括将增压器衬里置于压缩状态的方法和系统。用于产生这种压缩状态的可能实施方式包括用于围绕衬里放置衬套的收缩配合工艺以及围绕衬里卷绕的金属丝。本发明的实施方式可包括用于在优选低于40,000psi的压力下设计和构造在氢气设备中的高循环应用的压力容器的方法。本发明的优选实施方式可用于氢气设备应用中(尽管设想到其他应用场景)。
本发明的某些实施方式可使用在气体增压器中围绕衬里放置衬套的收缩配合系统或方法。通常，对于较低压力应用，容器或压缩机头部半径比例是薄或小的，而对于高压力容器，半径比例是大或厚的。厚壁允许更多的构造方法来获得所期望的应力状态以防止裂纹生长。但是对于基于氢气的系统，通常不使用这种厚壁，而由于基于氢气系统中的较低压力而使用薄壁。例如，厚壁可通过自增强技术制造。在自增强期间，容器会经历高压力，诸如通过压缩外部圆筒，造成容器的内部塑性屈服。一旦压力释放，存在内部压缩残留应力。对于薄壁，使用自增强将通常是不切实际的。本发明的一个目的在于提供一种形成薄壁容器的制造技术，该薄壁容器具有增加的强度，以用于气体增压器中，特别是承载氢气的气体增压器。代替自增强或除了自增强之外，本发明的实施方式可包括在压力容器的内表面上使用收缩配合衬里。在本发明的某些实施方式中，收缩配合构造可用来在足够的压缩状态下在压缩气缸内放置内部衬里，使得在使用期间施加压力时，防止存在的任何裂纹裂开，并因此防止生长。
参考图1A，可以看到压缩机(也称为气体增压器)的实施方式。图1A的实施方式称为单作用两级增压器。增压器100包括第一压缩级(或圆筒或容器)110、第一适配器板120、线性致动器部分130、第二适配器板140和第二压缩级或容器150。线性活塞或致动器135前后线性运动，在抽吸气体进入和离开第一容器110和第二容器150之间交替。例如，随着致动器向右侧运动，气体可抽吸到第一容器110内。止回阀114可关闭入口112，以便将气体截留在第一容器110内。致动器135将接着向左侧运动并压缩第一容器110内的气体。在压缩期间或之后，出口116可打开，允许气体流出第一容器110并经由入口152(经由未示出的管)进入第二容器150。向左侧运动的致动器135可帮助将气体拉入第二容器150。第一次压缩，气体经由入口152进入第二容器150，并且止回阀154关闭入口152。随着致动器135再次向右侧运动，第二容器150内的气体可被压缩，并被迫经过出口156离开，并且更多气体将从供应管线拉入第一容器110。离开第二容器150的气体将通过气体增压器100压缩两次。在优选实施方式中，第二容器150的直径小于第一容器110的直径。所描述的压缩过程可连续进行，致动器的每个冲程压缩一个容器内的气体，并且将气体拉入其他容器。
参考图1B，可以看到压缩机(也称为气体增压器)的实施方式。图1B的实施方式称为双作用一级构型。增压器100优选地包括两个相同压缩级(或圆筒或容器)110、150、两个相同的适配器板120、140和线性致动器部分130。线性活塞或致动器135前后线性运动，在抽吸气体进入和离开第一容器110和第二容器150之间交替。例如，随着致动器向右侧运动，气体可抽吸到第一容器110内。止回阀114可关闭入口112，以便将气体截留在左侧容器110内。致动器135将接着向左侧运动并压缩级110内的气体。在压缩期间或之后，出口116可打开，允许气体流出级110。随着致动器135向左侧运动并压缩级110内的气体，气体抽吸到级150内，气体接着在致动器135再次向右侧运动时压缩。图1B和图1A之间的差别在于如图1B所示，经过出口116离开级110的压缩气体经过处理气体出口离开增压器，并不引导到级150或入口152。单个处理气体入口和单个处理气体出口可服务于两个级110、150。在优选实施方式中，两个级110、150的直径将具有相同尺寸。所描述的压缩过程可以连续进行，致动器的每个冲程压缩一个容器内的气体并将气体抽吸到另一容器内。
图2A-3B示出类似于图1A-1B的气体增压器100的实施方式。图2A和3A示出单作用两级实施方式。图2B和3B示出双作用一级构型。图2A-3B示出第一容器、线性致动器部分130和第二容器150。气体入口的准确位置、止回阀、线性致动器尺寸和位置以及其他方面可以不同。应对氢气的气体增压器容易受到图3A和3B所示的腔室115、155内的独特腐蚀作用。本发明的某些实施方式包括放置在腔室115、155内的衬里，其保护腔室115、155而不腐蚀。以此方式，腔室115、155可由诸如不锈钢的通常可用材料构造。
根据本文描述的概念的组合衬里和腔室的优选方法涉及收缩配合工艺，其中腔室衬套被加热，使其扩张，并且衬里插入其中。一旦组合(随着腔室衬套冷却)，衬里的压力边界处所得应力的大小比施加压力的大小更加压缩。衬里上的压力操作以防止任何裂纹进一步裂开(如果出现一个裂纹(或之前存在))。材料选择和收缩配合工艺应该在衬里内产生足够压缩。收缩配合可使衬套扩张，并使其置于拉伸状况。为了确保衬套具有足够寿命，衬套需要线性轴向指示的最大阈值，并且应该在组装之前通过非破坏性试验检查和测试整体性，以确保不存在缺陷。在多种加载条件下用于多种材料的阈值在诸如ASME章节VIII、分章3、高压容器的规则的构造规范中得到。
图4A和4B示出包括具有衬里417、457的腔室衬套415、455的气体增压器400的实施方式。图4A示出单作用两级实施方式。图4B示出双作用一级构型。增压器400包括具有入口412和出口416的第一压缩级(容器410)和具有入口452和出口456的第二压缩级450。具有致动器435的线性致动器部分430就座在级410、450之间。衬里417、457就座在腔室衬套415、455内。衬里417、457和衬套415、455优选地使用收缩配合工艺(也公知为热收缩工艺)来组合。其他结合工艺也是可能的。不管使用何种工艺，优选的是衬里417、457在使用之前预加载有压缩应力。优选地，第一压缩级410具有比第二压缩级450大的直径。但是如图4B所示，它们可具有相同尺寸。
包括衬里417、457的材料将优选为耐腐蚀或耐氢气有害效应的材料。但是，该材料可以改变。本发明的一些实施方式可以用于没有氢气的系统，并且可因此使用与基于氢气的系统不同的材料。诸如15-5PH的不锈钢是用于腔室衬套的优选材料。由于其成本、可用性和多种构造技术中的使用性，不锈钢是有用的。其他实施方式可包括其他金属、合金或其他适当材料。
图5显示用于构造增压器的一部分(诸如图4的第一级410或第二级450)的可能方法实施方式500。在510处，提供腔室衬套。在520处，腔室衬里设置比腔室衬套的内直径大的外直径。在530处，腔室衬套被加热，以造成内直径大于腔室衬里的外直径。在540处，衬里插入衬套以形成衬里/衬套组合。接着，在550处，允许衬里和衬套冷却。冷却将造成衬套收缩并压缩衬里。置于衬里上的压缩应力将有助于衬里抵抗由于使用期间压力循环造成或由于系统内的气体或其他材料(诸如氢气)的腐蚀效应造成的拉伸应力和裂纹。
对于每个第一压缩级和第二压缩级可以重复图5的方法一次。但是，一些气体增压器可只包括一个压缩级，使得该方法对于这些实施方式不必重复。另外，在一些情况下优选的是通过方法500形成单个衬套/衬里组合，并且接着将该组合切割成两件，一个用于第一级，而另一个用于第二级。
图5的方法可以是形成气体增压器或压缩机的部分。形成增压器的方法可开始于图5的方法500，接着继续到图6的方法600。在610处，可提供第一压缩级和第二压缩级。线性致动器可接着在620处连接在第一级和第二级之间，使得致动器可为两个级提供压缩。入口和出口可在630处设置用于第一级和第二级。气体增压器可接着集成到较大系统内。
如同本发明描述的那些气体增压器的气体增压器具有多种用途。这些用途可包括氢气充填站、灌注高压气体气缸和接收器、气体辅助塑料喷射模塑、液压累积器灌注、灌注空气袋储存容器、导弹和卫星发射和引导系统、部件测试、激光切割和焊接、油田高容量气体测试、生物气体灌注等。本发明的实施方式可以在这些用途场景中应用。
如同本发明描述的那些气体增压器的气体增压器可以与不同类型驱动器(诸如液压驱动器、气动驱动器、电动驱动器)联接，或可以使用其他适当技术驱动。
有时，气体增压器是机动的，诸如图7所示的卡车实施方式。气体增压器可以联接到其他机械，诸如用来驱动增压器的致动器或活塞的功率设备。图8示出液压驱动气体增压器800的示例性实施方式。增压器800可包括联接到第一压缩级810和第二压缩级850的致动器(或活塞)部分830。液压硬件860可将功率供应到增压器800，并且仪器870可指示系统内的压力或报警状况。图9示出液压气体增压器900的另一例子。致动器930通过液压硬件970驱动，有助于压缩第一压缩级910和第二压缩级950内的气体。仪器960监控该系统。
本发明的优选实施方式包括双级气体增压器。但是，该教导适用于单级增压器。可能的单级实施方式可以在图10中看到。增压器1000包括具有气体入口1012和出口1016的单个压缩级1010以及活塞或致动器1050。压缩级1010包括内层1017和诸如本发明的其他实施方式中描述的衬套1015。
图11显示本发明的增压器系统1100的进一步实施方式。增压器11140包括第一压缩级1110和第二压缩级1150。第一入口1112可接收气体，诸如来自供应管线1113的氢气。具有衬套1115和衬里1117的第一级1110可容纳通过致动器部分1130的致动器造成的气体压缩。气体可接着行进经过第一出口1116到第二压缩级1150的第二入口1152。在第二级1150压缩之后，气体(现在压缩两次)可行进经过出口1156到另一部件或远侧位置。功率设备1170可包括液压功率、电功率、气动功率或其他类型。油储存器1160可存储用于系统1100内润滑(或可能冷却)的油。多个储存器可用于多种目的：润滑油、冷却剂或更多。
腔室衬套和衬里的尺寸可在给定使用场合根据需要改变。图12A-14B示出具有不同尺寸的可能衬套和衬里的不同实施方式。
图12A-12B示出处于绝对状态和作为伴随衬套的厚度的比例的最薄衬里。衬里1215具有2.480英寸的内直径和2.741英寸的外直径。衬套1205具有4.724英寸的外直径和2.734英寸的内直径。诸如本文描述的收缩配合工艺可将衬里1215插入衬套1205。
图13A-13B示出次最薄衬里。衬里1315具有3.543英寸的内直径和3.906英寸的外直径。衬套1305具有5.315英寸的外直径和3.897英寸的内直径。诸如本文描述的收缩配合工艺可将衬里1315插入衬套1305。
图14A-14B示出最厚衬里。衬里1415具有5.906英寸的内直径和6.510英寸的外直径。衬套1405具有7.480英寸的外直径和6.499英寸的内直径。诸如本文描述的收缩配合工艺可将衬里1415插入衬套1405。
在绝对度量和与衬套对比中，制造多厚的衬里可取决于给定的实施方式。所考虑的因素可包括使用期间将出现的压力；被压缩的气体/材料的类型及其与衬里或衬套的腐蚀关系；空间局限性；衬套和衬里的期望长度；以及其他因素。
本发明的衬套和衬里可包括多种材料。多种类型的钢和钢合金是用于衬套和衬里的优选材料，尽管其他材料也是可能的。优选衬套实施方式可使用SA 564、630型或XM-12。优选衬里实施方式可使用SA705、630型或XM-12。衬套和衬里将优选地包括圆柱形单元。其他形状也是可能的。
根据本发明用于压缩级或容器的操作状态可以变化。典型操作压力可以是4,500PSIG、9,000PSIG和15,000PSIG。在这些实施方式中，设计压力可以是14,600PSIG、25,500PSIG和41,800PSIG。在这些实施方式中，操作温度可以从-40F到400F。诸如这些实施方式可以通常经受几乎80百万次压力循环。预加载可在八根24x3螺纹拉杆上采取410ft-lb的形式。
图15显示根据本发明的气体增压器的操作的可能方法实施方式1500。在1510处，气体的一部分被引导到第一压缩容器，第一压缩容器包括通过第一衬套围绕的第一衬里，其中第一衬套和第一衬里通过加热第一衬套来结合，使得第一衬套的内直径变得大于第一衬里的外直径，围绕第一衬里放置第一衬套，并允许第一衬套冷却，并将压缩应力施加到第一衬里。在1520处，第一止回阀关闭以便将气体的一部分锁定在第一压缩容器内。在1530处，气体的一部分通过线性致动器压缩。在1540处，气体的一部分被引导经过第一压缩容器的出口。在1550处，气体的一部分被引导到第二压缩容器，第二压缩容器包括通过第二衬套围绕的第二衬里，其中第二衬套和第二衬里通过加热第二衬套结合，使得第二衬套的内直径变得大于第二衬里的外直径，围绕第二衬里放置第二衬套，并允许第二衬套冷却并将压缩应力施加到第二衬里。在1560处，第二止回阀被关闭，以便将气体的一部分锁定在第二压缩容器内。在1570处，气体的一部分通过线性致动器压缩。在1580处，气体的一部分被引导经过第二压缩容器的出口。
除了使用收缩配合工艺的实施方式之外，压缩力可使用线卷绕实施方式施加到衬里。线卷绕压缩级的实施方式可以在图16中看到。级或容器1600包括通过线1650围绕的衬里1620。衬里1620和线1650有助于限定用于在随后的其他实施方式中描述的气体接收和压缩的空腔1640。线1650(优选地为金属合金)可以紧密地卷绕，使得压缩力施加到衬里1620。得到的力可以具有以上使用收缩配合工艺描述的类似效果。
图17示出包括线卷绕压缩级的气体增压器的可能实施方式。增压器1700包括第一级1710和第二级1750。入口1712将气体引导到第一级1710，并且出口1716将压缩气体引导离开第一级1710。入口1752将气体引导到第二级1750内，并且出口1756将压缩气体引导离开第二级1750。适配器板1720、1740将级1710、1750联接到致动器部分1730。致动器1735可前后运动，将气体压缩到级1710、1750内并将气体抽吸离开级1710、1750。在每个级1710、1750，线1760围绕衬里1770。增压器1700示出具有不同尺寸的级1710、1750，但是每个级可具有类似或相同尺寸。使用线卷绕级的实施方式(诸如实施方式1700)可包括单作用两级和双作用一级构型，以及其他构型，诸如单级增压器。
图18显示构造线卷绕压缩级和气体增压器的可能方法实施方式。在1810处，提供级衬里。在1820处，级衬里用线卷绕以便将压缩应力施加到级衬里。在1830，气体入口和出口设置到级衬里的内部。在1840处，级衬里联接到线性致动器，线性致动器被构造成在级衬里内压缩气体。步骤1810－1840可对于第二衬里重复，以便将另一压缩级添加到增压器。
虽然详细描述了本发明及其优势，应该理解到可以在本文中进行多种改变、替代和更改，而不偏离所附权利要求限定的本发明的精神和范围。此外，本发明的范围不意图局限于说明书中描述的工艺、机器、制造、物质组成、手段、方法和步骤的特定实施方式。本领域普通技术人员将容易从本发明的描述中理解到：可以根据本发明采用当前存在或随后开发的执行与本文描述的相应实施方式大致相同功能或实现大致相同结果的工艺、机器、制造、物质组成、手段、方法或步骤。因此，所附权利要求旨在在其范围内包括这些工艺、机器、制造、物质组成、手段、方法或步骤。

Claims (20)

1.一种用于压缩气体的气体增压器，包括：
压缩容器，所述压缩容器包括：
入口，所述入口被构造成接收来自供应管线的气体的一部分；
衬里，所述衬里被衬套围绕，其中所述衬套和衬里通过收缩配合工艺结合；以及
线性致动器，所述线性致动器能够操作以便在第一方向运动时压缩所述压缩容器内的气体的所述部分，并且能够操作以便在与所述第一方向相反的第二方向上运动时将气体的所述部分抽吸到所述压缩容器内。
2.根据权利要求1所述的气体增压器，还包括第二压缩容器，所述第二压缩容器包括：
第二入口，所述第二入口被构造成接收来自所述压缩容器的气体的所述部分；以及
第二衬里，所述第二衬里被第二衬套围绕，其中所述第二衬套和第二衬里通过收缩配合工艺结合；
其中所述线性致动器能够操作以便在所述第二方向上运动时压缩所述第二压缩容器内的气体的所述部分，并且在所述第一方向上运动时将气体的所述部分抽吸到所述第二压缩容器内。
3.根据权利要求1所述的气体增压器，其中，气体的所述部分包括氢气。
4.根据权利要求1所述的气体增压器，其中，所述线性致动器是液压驱动的。
5.根据权利要求1所述的气体增压器，其中，所述线性致动器是气动驱动的。
6.根据权利要求2所述的气体增压器，其中，所述压缩容器具有比所述第二压缩容器大的直径。
7.根据权利要求1所述的气体增压器，其中，所述衬套包括钢合金。
8.根据权利要求1所述的气体增压器，其中，所述衬里包括钢合金。
9.一种在气体增压器中使用的圆筒，所述圆筒包括：
入口，所述入口被构造成接收来自供应管线的气体的一部分；
衬里，所述衬里被衬套围绕，其中所述衬套和衬里通过收缩配合工艺结合；以及
出口，所述出口被构造成将气体引导离开所述压缩容器；
其中所述圆筒被构造成在其中接收线性致动器，以便压缩气体的所述部分。
10.根据权利要求9所述的圆筒，其中，气体的所述部分包括氢气。
11.根据权利要求9所述的圆筒，其中，所述线性致动器是液压驱动的。
12.根据权利要求9所述的圆筒，其中，所述线性致动器是气动驱动的。
13.根据权利要求9所述的圆筒，其中，所述衬里包括圆柱形形状。
14.根据权利要求9所述的圆筒，其中，所述衬套包括圆柱形形状。
15.根据权利要求9所述的圆筒，其中，所述衬里包括钢合金。
16.根据权利要求9所述的圆筒，还包括被构造成一旦气体的所述部分进入所述圆筒就关闭所述入口的止回阀。
17.一种用于制造气体增压器的方法：
提供包括内直径的腔室衬套；
提供腔室衬里，所述腔室衬里包括至少与所述腔室衬套的内直径一样大的外直径；
加热所述腔室衬套，使得所述内直径变得大于所述腔室衬里的外直径；
将所述腔室衬里置于所述腔室衬套内；
允许所述腔室衬套冷却，使得所述腔室衬套接合所述腔室衬里以便形成圆筒，并且使得压缩应力施加到所述腔室衬里；以及
将所述圆筒联接到线性致动器。
18.根据权利要求17所述的方法，还包括形成第二圆筒，并且将所述第二圆筒联接到所述线性致动器。
19.根据权利要求18所述的方法，其中，所述圆筒和第二圆筒联接到所述线性致动器的相对端部。
20.根据权利要求17所述的方法，还包括将所述圆筒的气体出口联接到所述第二圆筒的气体入口。
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