CN212779730U - 一种集成真空测量室 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种集成真空测量室，包括室体、若干功能单元、用于连接待抽空件的真空快卸法兰和用于连接抽空机组的抽空机组连接法兰，真空快卸法兰与室体密封连接，抽空机组连接法兰与室体之间设有气动高真空挡板阀，气动高真空挡板阀的两端分别与室体及抽空机组连接法兰密封连接；所述的室体上设有若干用于连接功能单元的功能接口，功能接口的接管与室体密封连接，功能单元连接在功能接口上或直接与室体连接。本实用新型的功能单元均连接在室体上，功能单元高度集成，减少密封连接面数量，确保测量环境真实可靠，使尺寸紧凑，缩短真空管道尺寸，减少流导损失，提高抽空效率，功能齐全，部分功能单元可以更换，适应多种使用环境，安装拆卸方便。

Description

一种集成真空测量室

技术领域

本实用新型属于低温工程与低温技术领域，尤其涉及一种集成真空测量室，尤其适用于真空多层绝热低温储运装备夹层抽真空。

背景技术

储运液氮、液氧、液氢和液化天然气等冷冻液化气体的高真空多层绝热低温储运装备需要对内容器和外容器之间的夹层抽真空。抽真空时需要对夹层材料进行氮气置换操作，以带走夹层材料所吸附的空气和水分子；抽空过程还需要实时监控夹层压力、夹层气体温度、置换氮气温度等参数。

专利号为CN202926548U的中国专利公开了一种大容积低温绝热容器用抽真空系统，该系统包括供气装置、抽真空装置以及加热装置；加热装置包括外罐加热装置以及内罐加热装置；待抽真空绝热容器包括外罐、内罐以及由外罐和内罐形成的夹层；外罐加热装置设置在待抽真空绝热容器外罐的外部；内罐加热装置设置在待抽真空绝热容器内罐的内部；供气装置通过管道分别与待抽真空绝热容器内罐以及夹层相贯通；抽真空装置通过管道分别与待抽真空绝热容器内罐以及夹层相贯通。

上述抽真空系统在抽空过程需要实时监控夹层压力、夹层气体温度、置换氮气温度等参数，目前常见结构是串联各功能单元体，通过真空密封结构一一连接，然而，上述结构存在体型大、密封面多、操作复杂等缺陷，并且因为接触面多，存在泄漏点增加，对数据真实性产生影响的风险。

实用新型内容

本实用新型针对上述问题，提供了一种能够满足高真空多层绝热低温容器夹层抽空测控要求，操作简单、集成度高、测量可靠的集成真空测量室。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

本实用新型涉及一种集成真空测量室，包括室体、若干功能单元、用于连接待抽空件的真空快卸法兰和用于连接抽空机组的抽空机组连接法兰，真空快卸法兰与室体密封连接，抽空机组连接法兰与室体之间设有气动高真空挡板阀，气动高真空挡板阀的两端分别与室体及抽空机组连接法兰密封连接；所述的室体上设有若干用于连接功能单元的功能接口，功能接口的接管与室体密封连接，功能单元连接在功能接口上或直接与室体连接。

所述的功能单元为连接在室体上的各类传感器和其它用于辅助检测真空度的辅助设备，各类传感器用于检测室体内气体的参数，辅助设备可有助于提高检测的准确性，检测单元和辅助设备可根据检测需要进行调整。

优选地，所述的功能单元包括用于置换待抽空件内部气体的氮气置换单元，氮气置换单元包括与室体连接的氮气进气控制阀门、与氮气进气控制阀门连接的用于检测氮气温度的氮气进气温度测量传感器以及与氮气进气温度测量传感器连接并连通氮气源的氮气管路。

优选地，所述的功能单元还包括用于抽空过程中测量待抽空件真空度的真空规管，真空规管连接在功能接口上。

优选地，所述的功能单元还包括用于氮气置换过程中监测待抽空件中氮气压力的压力传感器，压力传感器固定在室体上并与室体的内腔连通。

优选地，所述的功能单元还包括用于将室体负压环境平衡至大气压的平衡阀，平衡阀连接在功能接口上，从而便于完成功能单元或管路连接、卸除等操作。

优选地，所述的功能接口均为真空密封接口，功能接口的接管均与室体焊接。

优选地，所述的室体为圆筒结构，室体的内径为50mm～150mm，室体的总长度200mm～400mm。

优选地，所述的功能接口沿室体的长度方向布置。

与现有技术相比，采用本实用新型提供的技术方案具有以下技术效果：

1.本实用新型的功能单元均连接在室体上，进而使功能单元高度集成，最大限度减少密封连接面数量，确保测量环境真实可靠，使尺寸紧凑，缩短真空管道尺寸，减少流导损失，提高抽空效率。

2.本实用新型的功能单元包括氮气置换单元、真空规管、压力传感器和平衡阀等，功能齐全，其中，真空规管和平衡阀连接在室体的功能接口上，真空规管和平衡阀可以更换以适应多种使用环境，安装拆卸方便，操作简单。

附图说明

图1为本实用新型涉及的室体的结构示意图；

图2为本实用新型涉及的集成真空测量室的结构示意图。

其中：1-真空快卸法兰，2-真空规管，3-室体，4-平衡阀，5-压力传感器，6-气动高真空挡板阀，7-抽空机组连接端，8-氮气进气控制阀门，9-氮气进气温度测量传感器，10-氮气管路，11-功能接口。

具体实施方式

为了加深对本实用新型的理解，下面将结合实施例和附图对本实用新型作进一步详述，该实施例仅用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的保护范围的限定。

参照附图1所示，本实用新型涉及一种集成真空测量室，包括室体3、若干功能单元、用于连接待抽空件的真空快卸法兰1和用于连接抽空机组的抽空机组连接法兰7，真空快卸法兰1与室体密封连接，真空快卸法兰1为KF50真空快卸法兰，连接KF50抽空管道，最终抽空管道连接至待抽空低温容器夹层抽空阀门；抽空机组连接法兰7与室体3之间设有气动高真空挡板阀6，抽空机组连接法兰7为DN63真空法兰，气动高真空挡板阀6的两端分别与室体3及抽空机组连接法兰7密封连接，其中，抽空机组连接法兰7采用螺栓同气动高真空挡板阀6连接；所述的室体3上设有若干用于连接功能单元的功能接口11，功能接口11均为真空密封接口且均选择S304材料，功能接口11的接管内径均为6mm～40mm，功能接口11的接管均与室体3焊接且密封。

所述的室体3采用S304材质，室体3为圆筒结构，室体3的内径为50mm～150mm，室体3的总长度200mm～400mm，功能接口11沿室体3的长度方向布置，真空快卸法兰1和抽空机组连接法兰7分别连接在室体3的两端。

上述的功能单元连接在功能接口11上或直接与室体连接。参照附图2所示，功能单元包括用于置换待抽空件内部气体的氮气置换单元、用于抽空过程中测量待抽空件真空度的真空规管2、用于氮气置换过程中监测待抽空件中氮气压力的压力传感器5、用于将室体负压环境平衡至大气压的平衡阀；其中，氮气置换单元包括与室体连接的氮气进气控制阀门8、与氮气进气控制阀门8连接的用于检测氮气温度的氮气进气温度测量传感器9以及与氮气进气温度测量传感器9连接并连通氮气源的氮气管路10；所述的真空规管2连接在功能接口11上，所述的压力传感器5固定在室体3上并与室体的内腔连通，所述的平衡阀4连接在功能接口11上，通过平衡阀4可以将室体负压环境平衡至大气压，从而完成功能单元或管路连接、卸除等操作；各功能单元的密封面均须满足真空和低正压工况要求，最终室体3安装各部件后整体泄漏率应≤5×10^-7Pa·L/s，整体耐正压≥0.2MPa，各功能单元和密封面均须满足短时间(＜3h)耐高温要求，一般不低于180℃。

高真空多层绝热低温容器夹层抽空时，将本实用新型集成真空测量室连接在抽空机组和待抽空容器之间，通过室体3上集成功能单元，可实现夹层置换温度、压力监控，间接测量被抽夹层真空度、夹层漏放气速率等参数，判断夹层抽空效果，结合自动控制系统，可以高效、高保真实施抽空工艺，获得理想的抽空指标。

尽管为了说明的目的公开了本实用新型的优选实施例，本领域的技术人员应当清楚在不脱离本实用新型所附的权利要求公开的范围和精神情况下，仍然可以进行多种修改、添加及替代。

Claims (8)

1.一种集成真空测量室，其特征在于：其包括室体、若干功能单元、用于连接待抽空件的真空快卸法兰和用于连接抽空机组的抽空机组连接法兰，真空快卸法兰与室体密封连接，抽空机组连接法兰与室体之间设有气动高真空挡板阀，气动高真空挡板阀的两端分别与室体及抽空机组连接法兰密封连接；所述的室体上设有若干用于连接功能单元的功能接口，功能接口的接管与室体密封连接，功能单元连接在功能接口上或直接与室体连接。

2.根据权利要求1所述的集成真空测量室，其特征在于：所述的功能单元包括用于置换待抽空件内部气体的氮气置换单元，氮气置换单元包括与室体连接的氮气进气控制阀门、与氮气进气控制阀门连接的用于检测氮气温度的氮气进气温度测量传感器以及与氮气进气温度测量传感器连接并连通氮气源的氮气管路。

3.根据权利要求2所述的集成真空测量室，其特征在于：所述的功能单元还包括用于抽空过程中测量待抽空件真空度的真空规管，真空规管连接在功能接口上。

4.根据权利要求3所述的集成真空测量室，其特征在于：所述的功能单元还包括用于氮气置换过程中监测待抽空件中氮气压力的压力传感器，压力传感器固定在室体上并与室体的内腔连通。

5.根据权利要求4所述的集成真空测量室，其特征在于：所述的功能单元还包括用于将室体负压环境平衡至大气压的平衡阀，平衡阀连接在功能接口上。

6.根据权利要求1所述的集成真空测量室，其特征在于：所述的功能接口均为真空密封接口，功能接口的接管均与室体焊接并密封。

7.根据权利要求1所述的集成真空测量室，其特征在于：所述的室体为圆筒结构，室体的内径为50mm～150mm，室体的总长度200mm～400mm。

8.根据权利要求1所述的集成真空测量室，其特征在于：所述的功能接口沿室体的长度方向布置。

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