一种新型液氢储存罐制造技术

本实用新型专利技术公开一种新型液氢储存罐，包括外罐、存储罐和底座，存储罐被外罐包裹在内，存储罐由内至外依次为内罐、液氮循环层、真空层、保温绝热层和防震层，防震层内设置有若干防震装置。底座设置与外罐底壁下方，内罐与外罐通过绝缘支撑组件隔开。本实用新型专利技术可实现真空隔热、保温绝热和液氮降温，避免内罐内部液氢与外界高温接触，有效隔绝外部向内部液氢热传导的途径。的途径。的途径。

【技术实现步骤摘要】
一种新型液氢储存罐


[0001]本技术涉及液氢储存
，特别是涉及一种新型液氢储存罐。

技术介绍

[0002]氢气作为一种公认的清洁能源，具有高效、清洁、无污染及可持续等优势。面对我国的经济高速发展与对环境保护的要求不断提高，发展清洁能源已经是一个迫在眉睫的问题，氢气作为一种新兴能源具有极大的研究价值。
[0003]液氢是氢气在高压低温下产生的，液氢作为氢气的液化状态，具有极高的能量，已经广泛应用在发射通讯卫星、宇宙飞船和航天飞机等运载火箭中，此外液氢还能作为新能源汽车的燃料。液氢虽然有着广泛的应用前景，但受制于液氢极易气化、能量密度高的特性，如何安全高效的储存液氢一直都是研究的一个重要方向。
[0004]目前加氢站常用的储氢方式分为常压液态储氢与常温高压储氢，其中常压液态储氢的蒸发损耗率非常高；而常温高压储氢受制于结构与材料问题，储氢压力无法太大，导致储氢密度较低。储氢密度、储氢压力、安全性及经济性相互制约着液氢储罐的发展，现有的液氢储罐的制造工艺复杂成本较高。
[0005]专利CN200820071809.3虽然给出了一种用于储存液氢的储罐，虽然该液氢储罐采用了真空隔热的方式，但是该设计只是采用真空隔热与加绝热材料的方式在一定程度上阻止了液氢的热量的交换，但是仍然没有办法从根本上阻止液氢的气化。

技术实现思路

[0006]本技术的目的是提供一种新型液氢储存罐，本使用新型旨在解决现有的液氢储罐液氢蒸发率较高的问题，提出一种新型的用于液氢储存的储罐，在降低液氢储罐成本的基础上，提高液氢储存的效率，并提高储罐的使用寿命，解决液氢储罐的使用问题。
[0007]为实现上述目的，本技术提供了如下方案：本技术提供一种，包括外罐、存储罐和底座；所述存储罐被所述外罐包裹在内；所述底座顶部与所述外罐底部固定连接；
[0008]所述存储罐由内至外依次包括：内罐、液氮循环层、真空层、保温绝热层和防震层；所述防震层内设有若干防震装置；所述防震装置与所述外罐和所述保温绝热层固定连接；所述内罐底部通过绝缘支撑组件与所述外罐隔开；所述底座内安装有液氮输送组件；所述液氮输送组件与所述液氮循环层连通；
[0009]所述内罐顶端贯穿固接有进气组件，所述进气组件顶端依次贯穿所述液氮循环层、所述真空层、所述保温绝热层、所述防震层和所述外罐。
[0010]所述液氮循环层为若干相互连通的液氮排管；所述液氮排管环绕在所述内罐表面。
[0011]所述液氮输送组件包括真空液氮储罐；所述真空液氮储罐连通有两个液氮泵；一所述液氮泵连通有一支管，所述支管上固接有调节阀门，所述支管末端与所述液氮排管的进口连通；另一所述液氮泵连通有输液管；所述输液管末端贯穿所述底座并固接有调节阀
门；所述底座内固接有低温液化器；所述低温液化器与所述输液管连通；所述低温液化器连通有又一支管，所述支管与所述液氮排管的出口连通；所述真空液氮储罐、所述液氮泵均固接在所述底座内。
[0012]所述底座内固接有空浴式换热器；所述低温液化器与空浴式换热器连通；所述空浴式换热器连通有换热管；所述换热管贯穿所述底座侧壁与外界连通。
[0013]所述防震装置包括第一支撑钢板、第二支撑钢板和阻尼器；所述阻尼器一端与所述第一支撑钢板螺纹连接，另一端与所述第二支撑钢板固定连接；所述第一支撑钢板与所述保温绝热层固定连接；所述第二支撑钢板与所述外罐固定连接。
[0014]所述进气组件包括进气管；所述进气管贯穿固接在所述内罐顶端；所述进气管顶端依次贯穿所述液氮循环层、所述真空层、所述保温绝热层、所述防震层和所述外罐；所述进气管位于所述外罐外部的部分安装有调压阀门。
[0015]所述绝缘支撑组件为若干绝缘支撑块；若干所述绝缘支撑块顶部与所述内罐底壁固定连接，底部与所述外罐底壁固定连接。
[0016]所述内罐内部固接有两个压力传感器。
[0017]本技术公开了以下技术效果：
[0018]1.本技术通过外罐、绝缘保温层、真空层实施多级隔热，有效避免外部与内罐内的液氢产生热交换，隔绝了外部向内部液氢热传导的途径。
[0019]2.本技术内罐表面环绕有液氮循环层，通过液氮的流动来降低内罐的温度，从而保证内罐始终维持在一个较低的温度区间，液氮通过缠绕在内罐外壁的排管流动，在流动过程中与内罐中的液氢进行换热，从而是内罐中的液氢保持在一个较低的温度范围，进而确保液氢不进行气化。
附图说明
[0020]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1为本技术切面主视图；
[0022]图2为内罐表面的切面主视图；
[0023]图3为防震装置组成图；
[0024]其中，1、进气管；11、调节阀门；12、液氮泵；13、真空液氮储罐；14、空浴式换热器；15、低温液化器；161、第一支撑钢板；162、第二支撑钢板；17、阻尼器；19、内罐；2、调压阀门；21、输液管；22、换热管；3、外罐；31、底座；4、防震层；5、保温绝热层；6、真空层；7、液氮排管；8、防震装置；9、压力传感器；10、绝缘支撑组件。
具体实施方式
[0025]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下
所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0026]为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。
[0027]参照图1
‑
3，本技术提供一种新型液氢储存罐，包括外罐3、存储罐和底座31；存储罐被外罐3包裹在内；底座31顶部与外罐3底部固定连接；
[0028]在本技术的一个实施例中，存储罐由内至外依次包括：内罐19、液氮循环层、真空层6、保温绝热层5和防震层4；防震层4内设有若干防震装置8；防震装置8与外罐3和保温绝热层5固定连接；内罐19底部通过绝缘支撑组件10与外罐3隔开；底座31内安装有液氮输送组件；液氮输送组件与液氮循环层连通；
[0029]在本技术的一个实施例中，内罐19顶端贯穿固接有进气组件，进气组件顶端依次贯穿液氮循环层、真空层6、保温绝热层5、防震层4和外罐3，该液氢储罐通过进气管进行液氢的注入与利用。
[0030]优选的，采用陶瓷纤维层作为外罐3的材料，陶瓷纤维层的导热性较差，从而隔绝了外部向内部液氢热传导的途径。
[0031]优选的，真空层6的真空度达到10
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新型液氢储存罐，其特征在于，包括：外罐(3)、存储罐和底座(31)；所述存储罐被所述外罐(3)包裹在内；所述底座(31)顶部与所述外罐(3)底部固定连接；所述存储罐由内至外依次包括：内罐(19)、液氮循环层、真空层(6)、保温绝热层(5)和防震层(4)；所述防震层(4)内设有若干防震装置(8)；所述防震装置(8)与所述外罐(3)和所述保温绝热层(5)固定连接；所述内罐(19)底部通过绝缘支撑组件(10)与所述外罐(3)隔开；所述底座(31)内安装有液氮输送组件；所述液氮输送组件与所述液氮循环层连通；所述内罐(19)顶端贯穿固接有进气组件，所述进气组件顶端依次贯穿所述液氮循环层、所述真空层(6)、所述保温绝热层(5)、所述防震层(4)和所述外罐(3)。2.根据权利要求1所述的一种新型液氢储存罐，其特征在于，所述液氮循环层为若干相互连通的液氮排管(7)；所述液氮排管(7)环绕在所述内罐(19)表面。3.根据权利要求2所述的一种新型液氢储存罐，其特征在于，所述液氮输送组件包括真空液氮储罐(13)；所述真空液氮储罐(13)连通有两个液氮泵(12)；一所述液氮泵(12)连通有一支管，所述支管上固接有调节阀门(11)，所述支管末端与所述液氮排管(7)的进口连通；另一所述液氮泵(12)连通有输液管(21)；所述输液管(21)末端贯穿所述底座(31)并固接有调节阀门(11)；所述底座(31)内固接有低温液化器(15)；所述低温液化器(15)与所述输液管(21)连通；所述低温液化器(15)连通有又一支管，所述支管与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊峰，张国华，曹伟腾，孙昊，朱淳，
申请(专利权)人：中国地质大学武汉，
类型：新型
国别省市：