CN2746234Y - 真空夹层无冷屏低温流体输送管道 - Google Patents

真空夹层无冷屏低温流体输送管道 Download PDF

Info

Publication number
CN2746234Y
CN2746234Y CN 200420063887 CN200420063887U CN2746234Y CN 2746234 Y CN2746234 Y CN 2746234Y CN 200420063887 CN200420063887 CN 200420063887 CN 200420063887 U CN200420063887 U CN 200420063887U CN 2746234 Y CN2746234 Y CN 2746234Y
Authority
CN
China
Prior art keywords
pipe
vacuum
dunnage
outer tube
interior pipe
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.)
Expired - Lifetime
Application number
CN 200420063887
Other languages
English (en)
Inventor
贾林祥
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.)
Individual
Original Assignee
Individual
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 Individual filed Critical Individual
Priority to CN 200420063887 priority Critical patent/CN2746234Y/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN2746234Y publication Critical patent/CN2746234Y/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Thermal Insulation (AREA)

Abstract

真空夹层无冷屏低温流体输送管道。它涉及一种低温流体输送管道。它包括内管1、内波纹管2、真空夹层3、外管4、外波纹管5、支架6、螺母10、支撑板7、真空抽口9、卸压装置14、绝热层8、金属软管11、弯管15；外管4上设有真空抽口9和卸压装置14，外管4上装有外波纹管5，外波纹管5上固定有两端装有螺母10的支架6，外管4的内腔装有支撑板7，支撑板7的孔内装有带绝热层8的内管1，内管1上装有内波纹管2，内管1用弯管15与金属软管11连接，绝热层8与外管4的空腔为真空夹层3。该输送管道绝热效果好，可补偿热应力。

Description

真空夹层无冷屏低温流体输送管道
技术领域：
本实用新型涉及一种低温流体输送管道，具体涉及一种真空夹层无冷屏低温流体输送管道。
背景技术：
由于目前国内没有低温液氦流体的专用输送管道，因而无法实现对低温液氦流体的输送；而现有的低温液氮流体输送管道的结构复杂，绝热效果差，用途单一，不能达到低温液氮流体的理想输送状态。
实用新型内容：
本实用新型的目的是提供一种结构简单，绝热效果好，可有效补偿管道由于温度变化引起热应力的真空夹层无冷屏低温流体输送管道。上述目的是通过以下技术方案实现的：它包括内管1、内波纹管2、真空夹层3、外管4、外波纹管5、支架6、螺母10、支撑板7、真空抽口9、卸压装置14、绝热层8、金属软管11、弯管15；外管4上设有真空抽口9和卸压装置14，外管4上套有外波纹管5，外波纹管5的上、下两端面上固定有支架6，支架6两端装有螺母10，外管4的内腔装有支撑板7，支撑板7的中心孔内装有内管1，内管1的外壁上包有绝热层8，内管1上装有内波纹管2，内管1通过弯管15与金属软管11相连接，绝热层8与外管4之间的空腔为真空夹层3。
本实用新型有以下有益效果：1、在低温流体如液氮、液氦或低温氦气(小于100K)、液化天然气输送过程中，解决输送管道的绝热问题是输送管道结构设计主要考虑的问题。本输送管道采取在内管即低温流体输送管道的外壁上包扎多层绝热层，并在绝热层与室温状态下的外管之间抽成真空夹层，达到低温与室温之间的绝热，室温状态下，真空夹层的真空度为10-1～10-4Pa。2、因输送管道受室温至低温之间及管道周围环境温度变化的影响，使得输送管道由于热胀冷缩变化引起热应力，为了有效的解决这一问题，在内管上装有可承压的内波纹管及在与内管连接的弯管出口端连接有金属软管，用来补偿由于温度变化引起内管的热应力变形；在外管上套有外波纹管，可补偿由于周围环境温度变化，或者由于内管破裂，低温流体溢入真空夹层，从而导致外管由于温度变化引起热应力的变形。采用内、外波纹管和金属软管还有利于管道的安装定位，外波纹管与内波纹管的安装位置根据波纹管性能、管道材料的热胀冷缩系数及管道长度而设定。3、为保护外波纹管，在外波纹管的上、下两端面焊接可调节的支架，并分别在支架上、下两端允许外波纹管收缩和膨胀极限处设置可限位的螺母，保证外波纹管正常收缩和膨胀的补偿量，防止外波纹管因过度收缩或膨胀而破坏。4、该输送管道一般用于液氮、液氢、液化天然气的输送、近距离(小于5米)液氮或低温氦气(小于100K)的输送、或者对热漏要求不高的低温流体输送；对于液氮输送管道，由室温到液氮温度，单位长度的热漏量可低于0.5W/m；对于液氦输送管道，热漏量可低于0.7W/m。5、由ANSYS6.0数值模拟软件分析方法得知，内管与支撑板的接触角度及支撑板安装角度都对热漏量和外管表面温度有影响，接触角度越小，热漏量越小，外管表面温度越接近室温，另外支撑板安装角度也对热漏量和外管表面温度有一定影响，所以在管道内布置支撑板时，应考虑支撑板与内管的接触角度以及支撑板安装角度。
附图说明：
图1是本实用新型的结构示意图，图2是图1的A-A剖面图，图3是图2的B-B剖面图(去掉外管4)，图4是绝热层8的主视结构示意图，图5是图4的俯视图。
具体实施方式：
具体实施方式一：结合图1说明本实施方式，本实施方式由内管1、内波纹管2、真空夹层3、外管4、外波纹管5、支架6、螺母10、支撑板7、真空抽口9、卸压装置14、绝热层8、金属软管11、弯管15组成；外管4上设有真空抽口9和卸压装置14，外管4上套有外波纹管5，外波纹管5的上、下两端面上固定有支架6，支架6的两端在外波纹管5收缩和膨胀极限处装有螺母10，外管4的内腔装有支撑板7，支撑板7的中心孔内装有内管1，内管1的外壁上包有绝热层8，内管1上装有内波纹管2，内管1通过弯管15与金属软管11相连接，绝热层8与外管4之间的空腔为真空夹层3；内管1和外管4选用不锈钢材料(304或316L)制成。
具体实施方式二：结合图4、图5说明本实施方式，本实施方式中的绝热层8由一组镀铝薄层8-1和一组纤维隔层8-2(或绝热材料隔层)组成；每层绝热层8由一张镀铝薄层8-1和一张纤维隔层8-2组成，镀铝薄层8-1和纤维隔层8-2交替设置，为方便抽真空，绝热层8每平方米扎有10个Φ2的孔8-3，并且各层上的孔8-3之间不重叠，内管1的外壁上包扎30～60层的绝热层8，每50层厚度为25～30mm。其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式三：结合图2说明本实施方式，本实施方式中的支撑板7沿圆周的支撑支点方向上均布设置有四个工艺孔13。工作状态下，由于内管1与外管4之间的温度差异，必须降低经由支撑板7的导热漏热损失，同时支撑板7与内管1和外管4的接触面积也会直接影响由室温到低温流体的热漏量以及外管4的表面温度，结构设计时，应在满足支撑强度的前提下，尽量减小支撑板7与内管1和外管4之间的接触面积。为减小内管1与外管4之间的导热面积，在支撑板7上沿圆周及支撑支点方向均布设置四个工艺孔13；为了降低室温状态下的外管4经由支撑板7导入内管1低温流体的热量损失，支撑板7选用玻璃钢绝热材料制成。其它组成及连接关系与具体实施方式相同。
具体实施方式四：结合图3说明本实施方式与具体实施方式一的不同点是，它增加有限位环12；限位环12固定在支撑板7端面对应内管1的外壁上。为防止将内管1推入外管4时，支撑板7相对内管1轴向滑动，无法安装到位，将限位环12固定在支撑板7端面相对应的内管1的外壁上，对于竖直管道，限位环12可防止支撑板7窜位脱落。
具体实施方式五：结合图5说明本实施方式，本实施方式中的绝热层8的包扎层数为30层，每50层厚度为25毫米，其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式六：结合图5说明本实施方式，本实施方式中的绝热层8的包扎层数为60层，每50层厚度为30毫米，其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。
具体实施方式七：结合图5说明本实施方式，本实施方式中的绝热层8的包扎层数为45层，每50层厚度为28毫米，其它组成及连接关系与具体实施方式一相同。
以单通道(内管1规格为φ20×2mm，外管4规格为φ76×3mm)管道为例：
当内管1与支撑板7的接触角度为60°，支撑接触点和管道轴线所在平面与竖直方向的夹角为0°时，低温流体为液氮和液氦，支撑板7的热漏量和外管4的表面温度测定值见表1：
表1
支撑板厚度(mm)   外管长度(mm)   管道流体    热漏量(w) 外管表面温度(K)
    5     40 液氮单通道(80K)     0.482  Tmax＝275.3KTmin＝274.8K
    5     40 液氦单通道(4.5K)     0.555  Tmax＝271.6KTmin＝271.2K
当内管1与支撑板7接触角度为10°，支撑接触点和管道轴线所在平面与竖直方向的夹角为0°时，低温流体为液氮和液氦，支撑板7的热漏量和外管4表面温度测定值见表2：
表2
  支撑板厚度(mm)   外管长度(mm)   管道流体     热漏量(w) 外管表面温度(K)
    5     40   液氮单通道(80K)     0.345  Tmax＝282.3KTmin＝282.1K
    5     40   液氦单通道(4.5K)     0.402  Tmax＝279.5kTmin＝279.2K
当内管1与支撑板7接触角度为10°，支撑接触点和管道轴线所在平面与竖直方向的夹角为45°时，低温流体为液氮和液氦，支撑板7的热漏量和外管4的表面温度测定值见表3：
表3
  支撑板厚度(mm)   外管长度(mm)   管道流体     热漏量(w) 外管表面温度(K)
    5     40   液氮单通道(80K)     0.327  Tmax＝283.3KTmin＝282.9K
    5     40   液氦单通道(4.5K)     0.383  Tmax＝280.4KTmin＝280.1K
管道在组焊和安装过程中，管道焊缝需经氦质谱仪常温和液氮温度循环检漏，漏检率小于1×10-10Pa·m3/s。

Claims (4)

1、一种真空夹层无冷屏低温流体输送管道，它包括内管(1)、内波纹管(2)、真空夹层(3)、外管(4)、外波纹管(5)、支架(6)、螺母(10)、支撑板(7)、真空抽口(9)、卸压装置(14)、绝热层(8)、金属软管(11)、弯管(15)；其特征在于外管(4)上设有真空抽口(9)和卸压装置(14)，外管(4)上装有外波纹管(5)，外波纹管(5)的上、下两端面上固定有支架(6)，支架(6)的两端装有螺母(10)，外管(4)的内腔装有支撑板(7)，支撑板(7)的中心孔内装有内管(1)，内管(1)的外壁上包有绝热层(8)，内管(1)上装有内波纹管(2)，内管(1)通过弯管(15)与金属软管(11)相连接，绝热层(8)与外管(4)之间的空腔为真空夹层(3)。
2、根据权利要求1所述的真空夹层无冷屏低温流体输送管道，其特征在于绝热层(8)由一组镀铝薄层(8-1)和一组纤维隔层(8-2)组成；镀铝薄层(8-1)和纤维隔层(8-2)交替设置，镀铝薄层(8-1)和纤维隔层(8-2)上扎有孔(8-3)，并且各层上的孔(8-3)之间不重叠。
3、根据权利要求1所述的真空夹层无冷屏低温流体输送管道，其特征在于支撑板(7)沿圆周的支撑支点方向上均布设置有工艺孔(13)。
4、根据权利要求1或3所述的真空夹层无冷屏低温流体输送管道，其特征在于它增加有限位环(12)；限位环(12)固定在支撑板(7)端面对应内管(1)的外壁上。
CN 200420063887 2004-11-30 2004-11-30 真空夹层无冷屏低温流体输送管道 Expired - Lifetime CN2746234Y (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 200420063887 CN2746234Y (zh) 2004-11-30 2004-11-30 真空夹层无冷屏低温流体输送管道

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN 200420063887 CN2746234Y (zh) 2004-11-30 2004-11-30 真空夹层无冷屏低温流体输送管道

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN2746234Y true CN2746234Y (zh) 2005-12-14

Family

ID=35582815

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN 200420063887 Expired - Lifetime CN2746234Y (zh) 2004-11-30 2004-11-30 真空夹层无冷屏低温流体输送管道

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN2746234Y (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104565588A (zh) * 2014-12-31 2015-04-29 东莞中子科学中心 低温流体输送管道
CN108204523A (zh) * 2016-12-20 2018-06-26 核工业西南物理研究院 一种复合管道真空穿透组件
CN109751218A (zh) * 2017-11-03 2019-05-14 核工业西南物理研究院 内置式高真空低温冷凝抽气泵
CN112050086A (zh) * 2020-09-07 2020-12-08 浙江赛威科光电科技有限公司 一种用于低温恒温腔的液氮传输杆
CN112682620A (zh) * 2021-01-14 2021-04-20 上海兴邺材料科技有限公司 真空管接头
CN115451250A (zh) * 2022-11-07 2022-12-09 海舸瑞得(常州)工业技术有限公司 一种超低温液氢真空管

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104565588A (zh) * 2014-12-31 2015-04-29 东莞中子科学中心 低温流体输送管道
CN108204523A (zh) * 2016-12-20 2018-06-26 核工业西南物理研究院 一种复合管道真空穿透组件
CN109751218A (zh) * 2017-11-03 2019-05-14 核工业西南物理研究院 内置式高真空低温冷凝抽气泵
CN109751218B (zh) * 2017-11-03 2023-10-20 核工业西南物理研究院 内置式高真空低温冷凝抽气泵
CN112050086A (zh) * 2020-09-07 2020-12-08 浙江赛威科光电科技有限公司 一种用于低温恒温腔的液氮传输杆
CN112682620A (zh) * 2021-01-14 2021-04-20 上海兴邺材料科技有限公司 真空管接头
CN115451250A (zh) * 2022-11-07 2022-12-09 海舸瑞得(常州)工业技术有限公司 一种超低温液氢真空管

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1288382C (zh) 绝热管
CN103307380B (zh) 一种具备电位隔离功能的低温流体输送管接头
CN2746234Y (zh) 真空夹层无冷屏低温流体输送管道
CN204141151U (zh) 管道支撑及低温液体输送管道
CN202691453U (zh) 一种低温液氮远距离输送管道
CN2913782Y (zh) 真空夹层带冷屏低温流体输送管道的绝热支撑装置
CN216813744U (zh) 一种低温容器的绝热支撑结构
CN2755404Y (zh) 真空夹层带冷屏低温流体输送管道
WO2022267417A1 (zh) 用于高温超导电缆的高真空多层柔性绝热管及制造方法
CN2913794Y (zh) 真空夹层无冷屏低温流体输送管道的绝热支撑装置
CN208074310U (zh) 多介质同输高真空多层绝热管
CN201129471Y (zh) 真空绝热低温阀
CN218000819U (zh) 高压真空管道
CN219177215U (zh) 一种高真空超低温的多层复合绝热结构
CN116202015B (zh) 用于双层壁低温容器的多层绝热复合结构及其包覆工艺
CN207471021U (zh) 一种真空夹层低温流体传输管道
CN110285316B (zh) 一种内容器外表面带有凸起物的高真空多层绝热容器
CN114370557A (zh) 夹层真空绝热管
CN217131552U (zh) 一种带有被动式控温结构的低温恒温器
CN103470918A (zh) 一种用于低温流体输送的无补偿器真空管
CN107725972B (zh) 一种真空夹层低温流体传输管道
CN214947038U (zh) 一种低温传输管道装置
CN1897173A (zh) 高温超导电力电缆用高压隔离器
CN209944796U (zh) 热容热阻双效耦合的深低温高精度控温装置
CN108061243B (zh) 低温压力容器

Legal Events

Date Code Title Description
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
EE01 Entry into force of recordation of patent licensing contract

Assignee: Harbin Gongda XueBei low temperature equipment Co. Ltd.

Assignor: Jia Linxiang

Contract fulfillment period: 2008.7.30 to 2014.7.30

Contract record no.: 2008230000044

Denomination of utility model: Thermally-insulated support means of vacuum interlayer cryogenic fluid delivery conduit without cooling screen

Granted publication date: 20051214

License type: Exclusive license

Record date: 20081010

LIC Patent licence contract for exploitation submitted for record

Free format text: EXCLUSIVE LICENSE; TIME LIMIT OF IMPLEMENTING CONTACT: 2008.7.30 TO 2014.7.30; CHANGE OF CONTRACT

Name of requester: HUT XUEBEI LOW-TEMPERATURE EQUIPMENT CO., LTD.

Effective date: 20081010

C17 Cessation of patent right
CX01 Expiry of patent term

Expiration termination date: 20141130

Granted publication date: 20051214