一种超低温液体介质储存设备的绝热结构制造技术

技术编号:35144612 阅读:19 留言:0更新日期:2022-10-05 10:21
本发明专利技术公开了一种超低温储存设备的绝热结构,包括:内罐体、外罐体,内罐体通过绝热支撑结构组悬空支撑于外罐体的内腔中,且包裹于内罐体上的第一绝热材料层与外罐体的内腔壁之间形成中空的真空绝热层;汽化热交换器中的热交换管路固定安装于第一绝热材料层的外侧壁上,增压热交换器和气体热交换器中的热交换管路均固定连接于外罐体的内腔壁上,且增压热交换器安装于增压管路上,汽化热交换器安装于出液管路上,气体热交换器安装于回气管路上。该结构利用增压管路、出液管路、回气管路的中超低温液体介质的冷量使真空绝热层温度降低,形成温度梯度,有效降低内罐体与外罐体之间的温度差,从而提高超低温液体介质储存容器的绝热性能。热性能。热性能。

【技术实现步骤摘要】
一种超低温液体介质储存设备的绝热结构


[0001]本专利技术涉及超低温液体介质储存
,尤其涉及一种超低温液体介质储存设备的绝热结构。

技术介绍

[0002]超低温液体介质储存设备一般为由内罐体和外罐体构成双层罐体结构,在内罐体上包裹有绝热材料层,内罐体通过绝热支撑结构组悬空支撑于外罐体的内腔中,且绝热材料层与外罐体的内腔壁之间形成中空的真空绝热层。低温液体介质储存于内罐体中,外罐体则与外界环境接触,超低温液体介质储存设备的绝热性能的好坏主要依靠导热量小的绝热支撑结构组、导热率小的绝热材料层、以及真空绝热层来决定。但是采用上述结构的超低温液体介质储存设备在储存相变温度范围小、极易吸热汽化的超低温液体介质时,仅仅依靠热量小的绝热支撑结构组、导热率小的绝热材料层、以及真空内部绝热材料层来实现良好的绝热性能目的远远不够,达不到该类超低温液体介质的绝热储存要求。如何提高储存相变温度范围小、极易吸热汽化的超低温液体介质时的绝热性能,从而解决储存的超低温液体介质的吸热量大的问题一直是困扰本领域技术人员的难题。

技术实现思路

[0003]本专利技术所需解决的技术问题是:提供一种能够大大减少储存于内罐体中的超低温液体介质的吸热量、提高绝热性能的超低温液体介质储存设备的绝热结构。
[0004]为解决上述问题,本专利技术采用的技术方案是:所述的一种超低温液体介质储存设备的绝热结构,包括:内罐体、外罐体、以及包裹于内罐体外圆周上的第一绝热材料层,内罐体通过绝热支撑结构组悬空支撑于外罐体的内腔中,且第一绝热材料层与外罐体的内腔壁之间形成中空的真空绝热层;在真空绝热层中设置有增压热交换器、汽化热交换器、气体热交换器,汽化热交换器中的热交换管路固定安装于第一绝热材料层的外侧壁上,增压热交换器和气体热交换器中的热交换管路均固定连接于外罐体的内腔壁上,且增压热交换器安装于增压管路上,汽化热交换器安装于出液管路上,气体热交换器安装于回气管路上。
[0005]进一步地,前述的一种超低温液体介质储存设备的绝热结构,其中,汽化热交换器中的热交换管路沿第一绝热材料层外侧壁轴向方向往复来回盘绕,增压热交换器和气体热交换器中的热交换管路均沿外罐体内腔壁轴向方向往复来回盘绕。
[0006]本方案中将横卧放置的外罐体的内腔壁由上至下划分为上部区域、中部区域、下部区域,汽化热交换器中的热交换管路位于中部区域的第一绝热材料层的外侧壁上,且汽化热交换器中的热交换管路沿第一绝热材料层外侧壁轴向方向由一端向一端排布后再返回往复盘绕,将处于中部区域的第一绝热材料层的两端之间的外侧壁区域包覆住;增压热交换器中的热交换管路位于下部区域的外罐体的内腔壁上,且增压热交换器中的热交换管路沿外罐体内腔壁轴向方向由一端向另一端排布后再返回往复盘绕,将处于下部区域的外罐体的两端之间的内腔壁区域包覆住;气体热交换器中的热交换管路位于上部区域的外罐
体的内腔壁上,且气体热交换器中的热交换管路沿外罐体内腔壁轴向方向由一端向另一端排布后再返回往复盘绕,将处于上部区域的外罐体的两端之间的内腔壁区域包覆住。
[0007]进一步地,前述的一种超低温液体介质储存设备的绝热结构,其中,所述的回气管路包括:第一回气管道和第二回气管道,第一回气管道的一端与回气口连接,第一回气管道的另一端密封穿过外罐体上的瓶口阀上的通孔后伸入真空绝热层中、与气体热交换器的回气进口密封连通,在第一回气管道上安装有第一阀门,在气体热交换器的回气出口处密封连通有第二回气管道,第二回气管道密封穿过内部绝热材料层、内罐体上对应的第一通孔后伸入内罐体中。
[0008]所述的增压管路包括:第一增压管道和第二增压管道,第一增压管道的一端连接于回气口与第一阀门之间的第一回气管道上、或者第一增压管道的一端连接于气体热交换器的回气出口处、或者第一增压管道的一端连接于气体热交换器上除回气进口和回气出口外的气体热交换器的热交换管路的任一位置上,第一增压管道的另一端密封穿过瓶口阀上的通孔后伸入真空绝热层中、与增压热交换器的增压出口密封连通,在第一增压管道上安装有第二阀门,在增压热交换器的增压进口处密封连接有第二增压管道,第二增压管道密封穿过内部绝热材料层、内罐体上对应的第二通孔后伸入内罐体中。
[0009]所述的出液管路包括:第一出液管道和第二出液管道,第一出液管道的一端与出液口连接,第一出液管道的另一端密封穿过瓶口阀上的通孔后伸入真空绝热层中、与汽化热交换器的出液出口密封连通,在第一出液管道上安装有第三阀门,带第四阀门的第二出液管道的一端与汽化热交换器的出液进口密封连通,第二出液管道的另一端密封穿过内部绝热材料层、内罐体上对应的第三通孔后伸入内罐体中。
[0010]进一步地,前述的一种超低温液体介质储存设备的绝热结构,其中,所述的第一阀门为低温截止阀,第二阀门和第三阀门均为低温电磁阀,第四阀门为真空截止阀。
[0011]进一步地,前述的一种超低温液体介质储存设备的绝热结构,其中,在瓶口阀所处的外罐体上安装有真空阀箱;在位于瓶口阀外的回气管路、充装管路、回气管路、出液管路均穿过真空阀箱后通过瓶口阀伸入真空绝热层中,且在位于瓶口阀外的回气管路、充装管路、回气管路、出液管路上均分别包裹有第二绝热材料层。
[0012]为了节约成本,提高设备的绝热性能,本方案优选将低温液相阀门布置在真空阀箱内,将气相阀门布置在真空阀箱外,即:第四阀门以及充装管路上的阀门均位于真空阀箱内,第一阀门、第二阀门、第三阀门位于真空阀箱外。
[0013]本专利技术的有益效果是:利用增压管路、出液管路、回气管路的中超低温液体介质的冷量使真空绝热层温度降低,形成温度梯度,有效降低内罐体与外罐体之间的温度差,从而提高超低温液体介质储存设备的绝热性能,减少储存的低温液体介质的吸热量。
附图说明
[0014]图1是本专利技术所述的一种超低温液体介质储存设备的绝热结构的第一种实施方式的管路流程示意图。
[0015]图2是本专利技术所述的一种超低温液体介质储存设备的绝热结构的第二种实施方式的管路流程示意图。
[0016]图3是本专利技术所述的一种超低温液体介质储存设备的绝热结构的第三种实施方式
的管路流程示意图。
[0017]图4是超低温液体介质储存设备中划分为上部区域、中部区域、下部区域的区域划分示意图。
具体实施方式
[0018]下面结合附图及优选实施例对本专利技术所述的技术方案作进一步详细的说明。
[0019]实施例一超低温液体介质储存设备通常包括:内罐体1、包裹于内罐体1上的第一绝热材料层11、外罐体2、以及配套于超低温液体介质储存设备上的增压管路、回气管路、充装管路9和出液管路,参见图1和图4所示。内罐体1通过绝热支撑结构组悬空支撑于外罐体2的内腔中,且第一绝热材料层11与外罐体2的内腔壁之间形成中空的真空绝热层10。本方案是在原有的超低温液体介质储存设备的基础上在真空绝热层10中增设增压热交换器33、汽化热交换器32、气体热交换器31,且增压热交换器33安装于增压管路上,汽化热交换本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超低温液体介质储存设备的绝热结构,包括:内罐体、外罐体、以及包裹于内罐体外圆周上的第一绝热材料层,内罐体通过绝热支撑结构组悬空支撑于外罐体的内腔中,且第一绝热材料层与外罐体的内腔壁之间形成中空的真空绝热层;其特征在于:在真空绝热层中设置有增压热交换器、汽化热交换器、气体热交换器,汽化热交换器中的热交换管路固定安装于第一绝热材料层的外侧壁上,增压热交换器和气体热交换器中的热交换管路均固定连接于外罐体的内腔壁上,且增压热交换器安装于增压管路上,汽化热交换器安装于出液管路上,气体热交换器安装于回气管路上。2.根据权利要求1所述的一种超低温液体介质储存设备的绝热结构,其特征在于:汽化热交换器中的热交换管路沿第一绝热材料层外侧壁轴向方向往复来回盘绕,增压热交换器和气体热交换器中的热交换管路均沿外罐体内腔壁轴向方向往复来回盘绕。3.根据权利要求2所述的一种超低温液体介质储存设备的绝热结构,其特征在于:将横卧放置的外罐体的内腔壁由上至下划分为上部区域、中部区域、下部区域,汽化热交换器中的热交换管路位于中部区域的第一绝热材料层的外侧壁上,且汽化热交换器中的热交换管路沿第一绝热材料层外侧壁轴向方向由一端向一端排布后再返回往复盘绕,将处于中部区域的第一绝热材料层的两端之间的外侧壁区域包覆住;增压热交换器中的热交换管路位于下部区域的外罐体的内腔壁上,且增压热交换器中的热交换管路沿外罐体内腔壁轴向方向由一端向另一端排布后再返回往复盘绕,将处于下部区域的外罐体的两端之间的内腔壁区域包覆住;气体热交换器中的热交换管路位于上部区域的外罐体的内腔壁上,且气体热交换器中的热交换管路沿外罐体内腔壁轴向方向由一端向另一端排布后再返回往复盘绕,将处于上部区域的外罐体的两端之间的内腔壁区域包覆住。4.根据权利要求1或2或3所述的一种超低温液体介质储存设备的绝热结构,其特征在于:所述的回气管路包括:第一回气管道和第二回气管道,第一回气管道的一端与回气口连接,第一回气管道的另一端密封穿过外罐体上的瓶口阀上的通孔后伸入真空绝热层中、与气体热交换器的回气进口密封连通,在第一回气管道上安装有第一阀门,在气体热交换器的回气出口处密封连通有第...

【专利技术属性】
技术研发人员:何晓冬李晓峰朱鸣余科元卞建峰卞洲
申请(专利权)人:张家港富瑞新能源科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1