CN109838683B - 一种便于生产的新型储气罐 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种便于生产的新型储气罐，包括罐体，罐体由筒身、瓶盖和支架构成，瓶盖和支架与筒身均为可拆卸安装，其中瓶盖上分别设有进气口和出气口，压缩空气在空压机作用下，经进气口送入罐体中进行保存，需要使用时，再从出气口进入用气设备；罐体的瓶盖和支架与筒身均为可拆卸连接，在使用时其中任意部件发生故障都可以只更换损坏部件，其余部件可以继续使用，而不是直接报废，减小了后期维护的成本；本发明结构合理，气密性良好，模块化设计可以有效减轻后期维护成本，延长产品使用寿命。

Description

一种便于生产的新型储气罐

技术领域

本发明涉及储气罐领域，具体是一种便于生产的新型储气罐。

背景技术

储气罐是指专门用来储存气体的设备，储气罐的一大用途是作为空气压缩系统的配套设备，主要与空压机等设备配套使用，组成工业生产上的动力源，目前市面上大多数企业均采用空气压缩系统来提供动力。储气罐包括罐体、进气口、出气口、和泄压口，空气进入空压机压缩后通过进气口送入储气罐，然后再由储气罐出气口经管道供到各个用气地点。储气罐在空气压缩系统中的作用是缓冲，使供气更加稳定。

由于空气潮湿等原因，各企业所使用的压缩空气均含有水分，直接使用会导致气动元件锈蚀，直接影响机械控制和执行零部件的性能和使用寿命，所以在使用压缩空气时要尽量把水分全部分离，因此企业会选择配备干燥机，而为了减轻干燥机的负荷，干燥机一般安装在储气罐之后，由于空气经压缩后温度上升，压缩空气送入储气罐时由于与外界存在一定温差，使压缩空气中水分凝结成为冷凝水，此时储气罐还起到冷凝和排水的作用，现有储气罐底部一般都安装有排水口，可通过自动或手动方式定时将冷凝水排出罐体外。

但是由于工业空气压缩系统需要的储气罐数量较多体积较大，一般安装在室外，而在冬季低温环境下，冷凝水会在罐内结冰，可能使得排水口或出气口的阀门冻塞，影响正常工作，中国期刊《铁道通信信号》公开的驼峰压缩空气储气罐自动恒温装置通过将储气罐底部纳入保温室，再通过温控装置对保温室进行加热控温，来避免储气罐结冰冻塞，同时不使保温室内温度过高，保证水蒸气充分液化，但该自动恒温装置造价高，还增加了设备体积。

此外，储气罐罐体包括筒身以及上下封头，现有技术中上下封头与筒身一般采用焊接安装，但是焊接存在焊缝不美观，而且有漏气的风险，后期维护成本较高，此外焊接加工生产成本高难度大。

发明内容

本发明的目的在于解决现有技术的上述问题，提供了一种便于生产的新型储气罐，其生产简单，气密性好，且能够有效地防止冷凝水冻塞。

本发明的目的主要通过以下技术方案实现：

一种便于生产的新型储气罐，包括筒身、瓶盖、支架、保温部分，所述瓶盖和支架与筒身可拆卸连接为储气罐罐体，筒身内壁周向均匀设有若干条加强筋，加强筋方向与筒身轴线方向相同，加强筋两端面均开有第一螺纹孔，瓶盖上周向开有与第一螺纹孔匹配的第二沉台通孔，螺丝通过与第二沉台通孔和第一螺纹孔螺纹连接将瓶盖和筒身固定安装，瓶盖上开有两个对称的第三螺纹孔，与支架上的第四沉台通孔通过螺栓配合实现固定，瓶盖上开有四个通气用的第五螺纹孔和安装安全阀的第六沉台螺纹孔，支架上开有两个对称的第七通孔用于将气瓶与其他物体连接和固定；所述保温部分包括真空保温层组成的密闭空腔以及空腔中发热单元、通气管，其中真空保温层是由多层真空层组成的，通气管与第五螺纹孔连接，用于与外界进行气体交换，发热单元安装在通气管上，对真空保温层内部空间进行加热。

进一步地，所述发热单元包括内、外摩擦环、受风板，受风板位于通气管中，并通过长杆与内摩擦环连接，受风板是由两个固定在长杆上彼此垂直的薄板组成，所述内摩擦环位于外摩擦环内部，与外摩擦环紧密接触，通过摩擦产生热量。

进一步地，所述第四沉台通孔为一字型椭圆沉台通孔。

进一步地，所述瓶盖侧面开有密封圈槽，密封圈通过将筒身末端光滑面与瓶盖密封槽的连接进行密封。

进一步地，所述长杆不是沿通气管的直径穿过。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、将筒身与瓶盖和支架的安装方式由焊接改成螺丝可拆卸连接，使得生产加工简单，并且避免了焊接焊缝造成的气密性问题。

2、筒身内的加强筋能够避免筒身在高压下变形，同时加强筋两端也作为与瓶盖连接的连接位，不需额外设置连接位，保持筒身内受力条件的稳定。

3、筒身、瓶盖可拆卸连接在一起，任意组件发生故障，可以直接更换该组件，而不是整体报废，减少后期维护成本。

4、利用摩擦生热增加保温部的温度，配合真空保温层减少热量损失，结构简单、效果良好。

5、不需要额外增加电源或是补充热量，使用方便。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明中筒身的结构示意图；

图2为本发明中瓶盖部分的结构示意图；

图3为本发明中支架部分的结构示意图；

图4为本发明中保温部分的结构示意图；

图5为本发明中保温部分的俯视角度结构示意图；

图中：1-筒身，2-瓶盖，3-支架，4-加强筋，5-第一螺纹孔，6-第二沉台通孔，7-第三螺纹孔，8-第五螺纹孔，9-第六沉台螺孔，10-第四沉台通孔，11-第七通孔，12-真空保温层，13-连接部，14-外摩擦环，15-内摩擦环，16受风板，17-单向节流阀，18-通气管。

具体实施方式

以下将以图示揭露本发明的多个实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，应了解到，这些实务上的细节不应用以限制本发明。也就是说，在本发明的部分实施方式中，这些实务上的细节是非必要的。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与组件在图式中将以简单的示意的方式绘示之。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示诸如上、下、左、右、前、后……仅用于解释在某一特定姿态如附图所示下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例：

如图1至图3所示的是一种便于生产的新型储气罐，包括罐体、支架3，其中罐体由管状的筒身1、瓶盖2构成，两个瓶盖2安装在筒体两端组成罐体，其中瓶盖2上分别设有进气口和出气口，压缩空气在空压机作用下，经进气口送入罐体中进行保存，需要使用时，再从出气口进入用气设备；本实施例采用模块化设计，罐体的瓶盖2和支架3与筒身1均为可拆卸连接，在使用时其中任意部件发生故障都可以只更换损坏部件，其余部件可以继续使用，而不是直接报废，大大减小了后期维护的成本。

如图1所示，在筒身1内壁周向均匀设置有若干条加强筋4，加强筋4的方向与筒身1的轴线方向相同，在使用时，筒身1内充有高压气体，高压气体向筒身1施加向外的压力，长期使用下可能会导致筒身1发生变形，加强筋4的存在能够改变筒身1上的压力分布，使其中部分压力作用在加强筋4上，而弯曲加强筋4需要更大的压力，因此能够减小筒身1的变形倾向，另外加强筋4的两端开有第一螺纹孔5，第一螺纹孔5用于与瓶盖2的固定，直接将加强筋4作为与瓶盖2的连接位，在使用时，筒身1内的高压气体会对瓶盖2时加一个向外的力，作为与瓶盖2的连接位，加强筋4会受到一个筒身1轴线方向的应力，但由于加强筋4与筒身1的接触面积大，能够将紧固瓶盖2时产生的应力分散，而不是局限在某一个部分，避免该部分长期使用下出现应力集中，因此更加耐用，不容易损坏。

瓶盖2有两个，使用时会装配到筒身1两侧，瓶盖2的机构示意图如图3所示，瓶盖2上与第一螺纹孔5对应的位置也开有第二沉台通孔6，螺丝通过与第一螺纹孔5和第二沉台通孔6的螺纹连接，从而将瓶盖2与筒身1紧密连接，并且在瓶盖2伸入筒身1的部分上设置有密封圈槽，密封圈槽用于放置密封圈，在瓶盖2与筒身1固定时，密封圈将二者之间的间隙填满，保证良好的密封性，相较于现有技术中储气罐的焊接加工，本发明使得储气罐生产加工简单，并且避免了焊接焊缝不良造成的气密性问题。

瓶盖2上还设置有两个第三螺纹孔7，两个第三螺纹孔7以瓶盖2的直径为轴对称分布，用于连接支架3，瓶盖2圆心的位置设置有第六沉台螺孔9以及第五螺纹孔8，第六沉台螺孔9用来安装隐藏式安全阀，当罐体内压力超过设定值会启动卸压保证使用过程的安全性，第五螺纹孔8有多个，用于通气，作为罐体的进气口或是出气口。

如图3所示的是支架3部分的结构示意图，支架3的弧形部上设置有第四沉台通孔10，第四沉台通孔10是一字型椭圆沉台通孔，二者位置与瓶盖2上的第三螺纹孔7相对应，可以通过旋入螺丝将支架3与瓶盖2连接，使得罐体以卧式的方式固定在支架3上，支架3底部的第七通孔11用于固定支架3的位置。

另外，由于空压机出口压缩空气温度较高，其送入罐体因与温度低的罐体内壁接触，压缩空气中的水蒸气凝结成为少量冷凝水，在冬季低温环境下，凝结在出气口处的冷凝水容易结冰，将出气口堵住，影响后续使用，如罐体本身设置有排水口，凝结在排水口水也会凝固，而将排水口堵住，因此在这种情况下，需要通过安装保温部分来避免上述情况。

如图4～5所示，保温部分包括真空保温层12组成的密闭空腔以及空腔中的发热单元、通气管18，真空保温层12通过连接部13可拆卸的固定在瓶盖2上，连接部13不止一个，保证真空保温层12的稳定，真空保温层12是由多层真空层组成的，通过多层互不连通的真空层减缓真空保温层12内部的热量散失，通气管18与第五螺纹孔8连接，通气管18中设置有单向节流阀17来控制出气量，单向节流阀17在没有气体通过时闭合，避免在无气体通过时，热量通过通气管18中的气体散失，发热单元安装在通气管18上，发热单元包括内、外摩擦环14、受风板16，受风板16位于通气管18中，并通过长杆与内摩擦环15连接，受风板16是由两片长方形薄板垂直连接而成，两薄板的连接线被长杆穿过，且两个薄板的连接线不是中线，因此可将受风板看做彼此垂直的四个受风面，其中两个受风面的面积更大，在受到同样的风压时，受力大的受风面绕着长杆旋转，因二能够快速转动起来，通过受风板16的转动带动内摩擦环15的转动，内摩擦环15位于外摩擦环14内部，与外摩擦环14紧密接触，但摩擦面光滑，内摩擦环15转动会直接与外摩擦环14摩擦，通过摩擦生热产生热量，内外摩擦环均为金属，导热效率较高，产生的热量能够快速传递给周围空气，发热单元只在有气流通过时才会工作，适合间歇式使用，而产生的热量在真空保温层12中散失缓慢，能够避免冻塞的情况发生。

需要说明的是，长杆不是沿通气管18的直径穿过，保证受风面被长杆分成的两个面的风压不同，加速受风面的旋转。

作为一种优选的实施例，所述螺丝采用符合耐压相关标准的产品。

在本实施例中单向节流阀、安全阀为成熟的现有技术，可以直接购买，因此，不做详细说明。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施方式只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的技术方案下得出的其他实施方式，均应包含在本发明的保护范围内。

Claims (3)

1.一种便于生产的新型储气罐，其特征在于：包括筒身、瓶盖、支架、保温部分，所述瓶盖和支架与筒身可拆卸连接为储气罐罐体，筒身内壁周向均匀设有若干条加强筋，加强筋方向与筒身轴线方向相同，加强筋两端面均开有第一螺纹孔，瓶盖上周向开有与第一螺纹孔匹配的第二沉台通孔，螺丝通过与第二沉台通孔和第一螺纹孔螺纹连接将瓶盖和筒身固定安装，瓶盖上开有两个对称的第三螺纹孔，与支架上的第四沉台通孔通过螺栓配合实现固定，瓶盖上开有四个通气用的第五螺纹孔和安装安全阀的第六沉台螺纹孔，支架上开有两个对称的第七通孔用于将气瓶与其他物体连接和固定；所述保温部分包括真空保温层组成的密闭空腔以及空腔中发热单元、通气管，其中真空保温层是由多层真空层组成的，通气管与第五螺纹孔连接，用于与外界进行气体交换，发热单元安装在通气管上，对真空保温层内部空间进行加热；

真空保温层通过连接部可拆卸的固定在瓶盖上，连接部不止一个，保证真空保温层的稳定，真空保温层通过多层互不连通的真空层减缓真空保温层内部的热量散失，通气管中设置有单向节流阀来控制出气量，单向节流阀在没有气体通过时闭合，避免在无气体通过时，热量通过通气管中的气体散失，发热单元包括内摩擦环和外摩擦环、受风板，受风板位于通气管中，并通过长杆与内摩擦环连接，受风板是由两片长方形薄板垂直连接而成，两薄板的连接线被长杆穿过，且两个薄板的连接线不是中线，因此可将受风板看做彼此垂直的四个受风面，其中两个受风面的面积更大，在受到同样的风压时，受力大的受风面绕着长杆旋转，因而能够快速转动起来，通过受风板的转动带动内摩擦环的转动，内摩擦环位于外摩擦环内部，与外摩擦环紧密接触，但摩擦面光滑，内摩擦环转动会直接与外摩擦环摩擦，通过摩擦生热产生热量，内外摩擦环均为金属，导热效率较高，产生的热量能够快速传递给周围空气，发热单元只在有气流通过时才会工作，适合间歇式使用，而产生的热量在真空保温层中散失缓慢，能够避免冻塞的情况发生；

所述长杆不是沿通气管的直径穿过。

2.根据权利要求1所述的一种便于生产的新型储气罐，其特征在于：所述第四沉台通孔为一字型椭圆沉台通孔。

3.根据权利要求1所述的一种便于生产的新型储气罐，其特征在于：所述瓶盖侧面开有密封圈槽，密封圈通过将筒身末端光滑面与瓶盖密封槽的连接进行密封。