CN2687485Y - 深冷液体容器导管端内胆支撑结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开的是一种深冷液体容器导管端内胆支撑结构，属于压力容器技术。它具有外壳、内胆、由外壳外引至内胆内的数根导管和能够容纳导管的颈管，以及外壳和内胆之间所构成的填充有绝热材料的真空内腔，而以颈管包括内层管和外层管，颈管的内层管的外伸端与外壳相焊接；颈管的外层管与深冷液体相接触，其外伸端通过外联接环与内胆相焊接，内层管和外层管的内伸端由端板封闭；导管的内伸端穿过端板伸露在内胆内；内层管和外层管之间所构成的空腔与真空内腔相贯通，在内层管上设有通孔；在所说空腔和内层管内均填充绝热材料为其主要特征。本实用新型具有绝热性能优异，支撑结构强度大等特点。

Description

深冷液体容器导管端内胆支撑结构

技术领域

本实用新型涉及压力容器技术，具体涉及一种深冷液体绝热压力容器。

背景技术

深冷液体通常是指在大气压条件下其沸点低于-101℃的液化气体，如液化天然气、液氧、液氩、液氢和液氮等。

已有技术的储存深冷液体(或称液化气体)的容器，是由外壳和内胆组成的，在内胆与外壳之间设有填充绝热材料的真空层，而在其导管(包括深冷液体注入导管、气体或深冷液体引出导管和超压泄放管等)进出端的外壳通过颈管与内胆连接，颈管直接接触深冷介质并包容导管，导管的内伸端直接与深冷介质相接触，而其外伸端则穿过外壳伸露在外壳外。

已有技术的深冷液体容器，真空绝热层抗对流及抗辐射传导的措施是十分成功的。但是，由已有技术外壳和内胆通过颈管连接，且颈管为单层结构，颈管及其包容的数根导管直接与深冷介质相接触，致使外部环境热通过外壳、颈管及导管直接传导给内胆，直至内胆中的深冷介质，使深冷液体容器的绝热性能降低。经测试，通过单层颈管及导管的导热量占全部漏热量的90％。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种能够基本克服深冷液体容器导管端由于环境热通过直接热传导所产生的对于内存深冷液体的漏热影响，有效提高深冷容器绝热性能的深冷液体容器导管端内胆支撑结构，以克服已有技术的不足。

本实用新型实现其目的的技术方案，至少应当解决两个问题，一是设在外壳与内胆间的连接支撑结构具有足够的强度，以承受内胆及所贮存深冷液体的重量；二是要求通过支撑结构由外部传导至内胆内深冷液体的热量减少到最低程度。

基于以上所说两个方面的设计指导思想，通过反复试验和对比分析后优选的本实用新型实现其目的的技术方案是，一种深冷液体容器导管端内胆支撑结构，具有外壳、内胆、由外壳外引至内胆内的数根导管和能够容纳导管的颈管，以及外壳和内胆之间所构成的填充有绝热材料的真空内腔，其改进点在于：颈管包括内层管和外层管，颈管的内层管的外伸端与外壳相焊接；颈管的外层管与深冷液体相接触，其外伸端通过外联接环与内胆相焊接，内层管和外层管的内伸端由端板封闭；导管的内伸端穿过端板伸露在内胆内；内层管和外层管之间所构成的空腔与真空内腔相贯通，在内层管上设有通孔；在所说空腔和内层管内均填充绝热材料。

由以上所给出的技术方案可以明了，由于本实用新型采用了由内层管和外层管组成的双层颈管结构，在颈管直径足够大的条件下可以获得足够的支撑强度；同时由于颈管上接触深冷液体的部位至颈管与外壳体的连接部位之间的距离，以及所说导管内伸深冷液体接触端至与外壳连接的外伸端之间的距离(即热传导距离)，都得到了大幅度延长。本实用新型的热传导距离将比已有技术单层颈管支撑结构延长200～800倍。通过计算和试验结果显示，尽管本实用新型的导热面积比已有技术的导热面积增加了，但由于采取了真空填充绝热材料等措施，本实用新型的传热量仍然比已有技术的传热量减少50倍以上。由此，实现了本实用新型的目的。

本实用新型的进一步改进点还在于：

为了进一步提高本实用新型的绝热性能，本实用新型在其颈管所包括的内层管与外层管之间，还增加了过渡层管。也就说其进一步的改进点是：所说的颈管还包括设置在内层管与外层管之间的过渡层管；过渡层管的外伸端与外层管一起通过外联接环与内胆相焊接，其内伸端通过内联接环与内层管相焊接；在过渡层管上设有通孔；在过渡层管与内层管之间填充绝热材料。

由以上所给出的增加过渡层管的技术方案可以明了，本实用新型的热传导距离得到了进一步延长，与已有技术的传热量相比，本实用新型的传热量将会得到进一步减少。当然，本实用新型并不排除在内层管与外层管之间增加2个或2个以上的过渡层管的颈管结构。但是，这种多层复合的颈管结构，无论是其性价比还是其实用性方面等所显示的效果，并不比设置1个过渡层管有明显提高。

而本实用新型的内层管的外伸端是通过联接器与外壳相焊接的；导管通过联接器与外界相通。其目的显然是为了进一步提高内层管与外壳的连接强度和刚性。这种内层管通过联接器与外壳连接的技术措施，当然同样适用于由内层管和外层管所组成的颈管结构以及由内层管、过渡层管和外层管所组成的颈管结构。

而本实用新型所说的在内层管内容纳的导管均具有伸缩补偿结构。其目的是不言而喻的，这是为了克服导管由于热胀冷缩所造成的形变而对于导管产生的破坏性影响。这种伸缩补偿结构是通常的伸缩补偿结构(如附图所示)。

本实用新型的技术方案得以实施后，其所具有的能够基本克服深冷液体容器导管端的热传导对于内存深冷液体的漏热影响，绝热性能好，结构支撑强度大等特点，是显而易见的。

附图说明

图1是本实用新型实施例的第一种结构的剖视图；

图2是本实用新型实施例的第二种结构的剖视图；

图3是本实用新型实施例的第三种结构的剖视图；

图4是本实用新型实施例的第四种结构的剖视图。

具体实施方式

由以上所给出的附图，已经可以明了本实用新型的技术结构。以下结合附图通过具体实施方式的描述，将会对本实用新型的目的及其实现其目的的技术方案更加明了。

本实用新型的具体实施方式之一，请参读附图1。一种深冷液体容器导管端内胆支撑结构，具有外壳1、内胆2、从外壳1外引至内胆2内的深冷液体注入导管，气体或深冷液体引出导管和超压泄放管等3根导管3和能够容纳所说3根导管3的颈管4，以及外壳1和内胆2之间所构成的填充有绝热材料的真空内腔7，颈管4包括内层管4-1和外层管4-2，颈管4的内层管4-1的外伸端与外壳1相焊接；颈管4的外层管4-2与深冷液体相接触，其外伸端通过外联接环11与内胆2相焊接，内层管4-1和外层管4-2的内伸端由端板5封闭；导管3的内伸端穿过端板5伸露在内胆2内，其外伸端穿过外壳1伸露在外壳1外；内层管4-1和外层管4-2之间所构成的空腔6与真空内腔7通过外联接环11与内层管4-1之间的间隙相贯通，在内层管4-1上设有通孔8；在所说空腔6和内层管4-1内均填充绝热材料9，从而由外及内形成多层填充有绝热材料的真空层。在内层管4-1内容纳的导管3具有伸缩补偿机构3-1。

上述本实用新型的具体实施方式之一的内胆2的容量为370L；外壳1的外径为φ700mm，长度为1800mm；内胆2的外径为φ600mm，外壳1和内胆2均用厚度为3mm的不锈钢板制作而成；支撑结构体的长度为200mm；导管3为φ6mm×1mm厚的不锈钢管。

本实用新型的具体实施方式之二，请参读附图2。一种深冷液体容器导管端内胆支撑结构，其内层管4-1通过联接器10与外壳相焊接，导管3通过联接器10与外界相通。其它均如同具体实施方式之一。

本实用新型的具体实施方式之三，请参读附图3。一种深冷液体容器导管端内胆支撑结构，其所说的颈管4还包括设置在内层管4-1与外层管4-2之间的过渡层管4-3；过渡层管4-3的外伸端与外层管4-2一起通过外联接环11与内胆2相焊接，其内伸端通过内联接环12与内层管4-1相焊接；在过渡层管4-3上设有通孔13；在过渡层管4-3与内层管4-1之间垫充绝热材料14。其它均如同具体实施方式之一。

本实用新型的具体实施方式之四，请参读附图4。一种深冷液体容器导管端内胆支撑结构，其内层管4-1的外伸端是通过联接器10与外壳1相焊接的；导管3通过联接器10与外界相通。其它均如同具体实施方式之三。

本实用新型在汽车用天然气深冷液体容器上试用，其效果是很好的。

Claims (4)

1、一种深冷液体容器导管端内胆支撑结构，具有外壳(1)、内胆(2)、由外壳(1)外引至内胆(2)内的数根导管(3)和能够容纳导管(3)的颈管(4)，以及外壳(1)与内胆(2)之间所构成的填充有绝热材料的真空内腔(7)，其特征在于：颈管(4)包括内层管(4-1)和外层管(4-2)，颈管(4)的内层管(4-1)的外伸端与外壳(1)相焊接；颈管(4)的外层管(4-2)与深冷液体相接触，其外伸端通过外联接环(11)与内胆(2)相焊接，内层管(4-1)和外层管(4-2)的内伸端由端板(5)封闭；导管(3)的内伸端穿过端板(5)伸露在内胆(2)内；内层管(4-1)和外层管(4-2)之间所构成的空腔(6)与真空内腔(7)相贯通，在内层管(4-1)上设有通孔(8)；在所说空腔(6)和内层管(4-1)内均填充绝热材料(9)。

2、根据权利要求1所述的深冷液体容器导管端内胆支撑结构，其特征在于：所说的颈管(4)还包括设置在内层管(4-1)与外层管(4-2)之间的过渡层管(4-3)；过渡层管(4-3)的外伸端与外层管(4-2)一起通过外联接环(11)与内胆(2)相焊接，其内伸端通过内联接环(12)与内层管(4-1)相焊接；在过渡层管(4-3)上设有通孔(13)；在过渡层管(4-3)与内层管(4-1)之间填充绝热材料(14)。

3、根据权利要求1或2所述的深冷液体容器导管端内胆支撑结构，其特征在于：内层管(4-1)的外伸端是通过联接器(10)与外壳(1)相焊接的；导管(3)通过联接器(10)与外界相通。

4、根据权利要求1或3所述的深冷液体容器导管端内胆支撑结构，其特征在于：所说的在内层管(4-1)内容纳的导管(3)均具有伸缩补偿结构(3-1)。

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