一种高效率高性能真空多层低温绝热结构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种高效率高性能真空多层低温绝热结构，包括内容器、外容器和绝热被，内容器和外容器通过支承连接，内容器和外容器之间形成真空夹层，绝热被设置在真空夹层内并包覆在内容器外，所述的绝热被包括若干层绝热被子单元，每层绝热被子单元均由若干绝热被基本单元拼接而成，同层且相邻的绝热被基本单元的搭接方式采用等温折叠搭接，等温折叠搭接是指将其中一个绝热被基本单元的一端向外折叠，相邻绝热基本单元的一端内侧面搭接在折叠部分的外侧面上。本实用新型专利技术通过等温折叠搭接的方式形成闭环接触的反射层，将本层绝热被平行向热量锁定在本层内，避免了局部传导漏热，实现等温层结构，基本消除了反射层边缘部分留下辐射窗口，避免了边缘效应。避免了边缘效应。避免了边缘效应。

【技术实现步骤摘要】
一种高效率高性能真空多层低温绝热结构


[0001]本技术涉及真空绝热深冷压力容器的绝热
，尤其涉及一种高效率高性能真空多层低温绝热结构，适用于高真空多层绝热型式的低温储运装备。

技术介绍

[0002]高真空多层绝热方式可以最大程度地限制热量通过传导、对流、辐射三种途径传递，被广泛用于低温储运装备来实现高效绝热效果，其结构原理是将高反射率的金属薄膜和低导热率的间隔层交替组合的多层绝热材料放置在真空夹套内，其包覆在低温壳体外，在≤10
‑2Pa的夹层高真空工作环境下实现有效绝热。当夹套内被抽空至≤10
‑2Pa的高真空，且绝热材料合理开孔(缝)时，热量通过对流的传递已基本为零，多层绝热结构主要用于遏制热量通过传导和辐射两种途径的传递。
[0003]常用绝热被结构根据反射屏和隔热层的层数不同，通常预制为3～5单元，现场按照低温侧
→
高温侧逐单元实施包覆。比如专利号为CN105757446A公开的一种真空绝热深冷压力容器的绝热方法，在真空绝热深冷压力容器的内容器上包覆绝热被而形成绝热结构，所述的绝热被分为封头绝热被和筒体绝热被，所述绝热结构的形成依次经过绝热被的预制和绝热被的包扎，所述绝热被的预制包括：首先，将绝热材料的反射屏与间隔层以交替间隔方式逐层复合而形成绝热单元；然后，将复合好的绝热单元按照层数要求复合成绝热块；最后，在绝热块上固定连接用于包扎的系带；所述绝热被的包扎是先完成筒体绝热被的包扎，再完成封头绝热被的包扎。由此可见，制造单位为提高生产率，想方设法缩短绝热被包扎时间，常规工艺包扎绝热被的热流密度≥1W/m2，生产出来的低温储运装备绝热性能在国标合格线上下浮动。其原因是：平行于多层反射屏方向上的热导率比垂直于多层反射屏方向要大103～105倍，平行方向的导热会在反射屏的边缘部分寻找辐射窗口，并通过该辐射窗口传递至相邻子单元中，导致绝热性能降低。
[0004]当前低温行业对深冷储运容器无损储存时间提出更高要求，在深冷储运容器结构(管路、支承)相对固化前提下，对深冷储运容器的绝热结构整体绝热性能提出更高要求，虽然可以通过大幅度增加绝热单元数量的方法来部分提高真空绝热结构的绝热性能，但该种方法以增加施工时间、牺牲施工效率为代价，与当今工业产品追求生产效率和控制生产成本的价值取向相冲突。

技术实现思路

[0005]本技术所要解决的技术问题是提出一种高效率高性能真空多层低温绝热结构，以解决上述绝热结构的绝热性差或者生产效率低等问题。
[0006]为解决上述技术问题，本技术采用以下技术方案：
[0007]本技术涉及一种高效率高性能真空多层低温绝热结构，包括内容器、外容器和绝热被，内容器和外容器通过支承连接，内容器和外容器之间形成真空夹层，绝热被设置在真空夹层内并包覆在内容器外，所述的绝热被包括若干层绝热被子单元，每层绝热被子
单元均由若干绝热被基本单元拼接而成，同层且相邻的绝热被基本单元的搭接方式采用等温折叠搭接，所述的等温折叠搭接是指将其中一个绝热被基本单元的一端向外侧折叠，相邻绝热被基本单元的一端内侧面搭接在折叠部分的外侧面上。
[0008]优选地，所述的绝热被基本单元包括间隔层和反射层，间隔层和反射层逐层复合，最靠近低温侧的一层为反射层，最靠近高温侧的一层为间隔层，折叠部分最靠近高温侧的一层为反射层，相邻绝热被基本单元最靠近低温侧的一层反射层搭接在折叠部分最靠近高温侧的反射层上。
[0009]优选地，所述的绝热被基本单元包括5～15层反射层，反射层上设有若干透气孔，透气孔总开孔面积不超过反射层面积的千分之三。
[0010]优选地，所述的绝热被基本单元的边缘与相邻绝热被基本单元的折叠部分的边缘对齐。
[0011]优选地，所述的间隔层的边缘超出反射层的边缘3～5mm。
[0012]优选地，所述的折叠部分的宽度为50～100mm。
[0013]优选地，所述搭接形式包括环向搭接、纵向搭接和径向搭接。
[0014]优选地，内外相邻的两层绝热被子单元的环向搭接、纵向搭接和径向搭接均相互错开，环向搭接向错≥200mm，纵向搭接所形成的截面圆心角在60
°
～120
°
之间，径向搭接所形成圆心角≥15
°
。
[0015]与现有技术相比，采用本技术提供的技术方案具有以下技术效果：
[0016]1.本技术涉及的一种高效率高性能真空多层低温绝热结构，在内容器外包覆绝热被，绝热被由多层绝热被子单元复合而成，每层绝热被子单元均由绝热被基本单元构成，同一层绝热被的各相邻绝热被基本单元通过等温折叠搭接联结，其闭环接触处是反射层直接接触，反射层为铝箔或者镀铝层，通过该接触面凭藉金属铝良好的导热性能将本层绝热被平行向热量通过传导锁定在本层内，避免了常规绝热被基本单元搭接处内层(低温侧)直接搭接在外层(高温侧)而发生的局部传导漏热，真正实现等温层结构；基本消除在反射层的边缘部分留下辐射窗口，避免了边缘效应，保证了每单元绝热被子单元呈等温状态，进一步减少所剩无几的边缘辐射窗口产生的法向漏热。
[0017]2.本技术在不改变原有产品绝热被总层数及单元层数前提下，通过专有的等温折叠搭接连接相邻的绝热被基本单元，在保证原有的绝热结构施工效率情况下，大幅度提高绝热性能，整体绝热性能较常规技术绝热结构提升30％～50％。对当前工业批量化、高效率生产高品质深冷低温容器产品具有重要意义，由此而带来的低排放、节能效果具备重要的社会意义。
[0018]3.本技术涉及的高效率高性能真空多层低温绝热结构中，相邻两层绝热被子单元的绝热被基本单元环向搭接、纵向搭接和径向搭接相互错开，形成多个等温层，有效增加传热途径，减小相邻绝热被子单元的热量传递，实现了高效低温绝热。
附图说明
[0019]图1为本技术的高效率高性能真空多层低温绝热结构的示意图；
[0020]图2为本技术专有的等温折叠搭接结构示意图；
[0021]图3为常规绝热结构搭接结构示意图；
[0022]图4为相邻子单元环向搭接错位布置示意图；
[0023]图5为相邻子单元纵向搭接错位布置示意图；
[0024]图6为相邻子单元径向搭接错位布置示意图；
[0025]其中：1
‑
内容器，2
‑
外容器，3
‑
绝热被，31
‑
绝热被子单元，311
‑
绝热被基本单元，312
‑
折叠部分，313
‑
间隔层，314
‑
反射层，315
‑
环向搭接，316
‑
纵向搭接，317
‑
径向搭接，4
‑
支承绝热被；5
‑
管路绝热被。
具体实施方式
[0026]为了加深对本技术的理解，下面将结合本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高效率高性能真空多层低温绝热结构，包括内容器、外容器和绝热被，内容器和外容器通过支承连接，内容器和外容器之间形成真空夹层，绝热被设置在真空夹层内并包覆在内容器外，其特征在于：所述的绝热被包括若干层绝热被子单元，每层绝热被子单元均由若干绝热被基本单元拼接而成，同层且相邻的绝热被基本单元的搭接方式采用等温折叠搭接，所述的等温折叠搭接是指将其中一个绝热被基本单元的一端向外侧折叠，相邻绝热被基本单元的一端内侧面搭接在折叠部分的外侧面上。2.根据权利要求1所述的高效率高性能真空多层低温绝热结构，其特征在于：所述的绝热被基本单元包括间隔层和反射层，间隔层和反射层逐层复合，最靠近低温侧的一层为反射层，最靠近高温侧的一层为间隔层，折叠部分最靠近高温侧的一层为反射层，相邻绝热被基本单元最靠近低温侧的一层反射层搭接在折叠部分最靠近高温侧的反射层上。3.根据权利要求2所述的高效率高性能真空多层低温绝热结构，其特征在于：所述的绝热被基本单元包括5～15层反射层，反射层上设有若干透...

【专利技术属性】
技术研发人员：应建明，Ť，
申请(专利权)人：杭州富士达特种材料股份有限公司，
类型：新型
国别省市：