專利名稱:臥式低溫絕熱氣瓶的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種低溫絕熱氣瓶,尤其是應(yīng)用在以氣體作為動力源的汽車動力系統(tǒng)上的臥式低溫絕熱氣瓶。
背景技術(shù):
隨著世界經(jīng)濟的飛速發(fā)展,全球的能源危機迫在眉睫。近年來我國的汽車行業(yè)飛速發(fā)展,汽車產(chǎn)量逐年上升,所帶來的能源與環(huán)境上的問題也越來越突出。我國作為一個能源需求的大國,能源需求量逐年急劇增長,由于國內(nèi)化石能源尤其是石油和天然氣生產(chǎn)量的相對不足,未來我國能源供給對國際市場的依賴程度將越來越高,需大力發(fā)展可再生能源。傳統(tǒng)的汽車采用汽油發(fā)動機、柴油發(fā)動機、液化天然氣發(fā)動機等,這些發(fā)動機需要消耗大量的油、氣資源,價格昂貴,運行成本高,且排放的尾氣既會污染環(huán)境,又會增強大氣的溫室效應(yīng)。而電動汽車雖然在能源上十分環(huán)保,但是由于蓄電池容量較小,造價較高,使用壽命有限,廢舊蓄電池對環(huán)境危害很大,并不能很好的取代傳統(tǒng)的汽車。目前,利用壓縮空氣作為汽車動力源的空氣動力汽車越來越多的受到了國內(nèi)外的關(guān)注。這類汽車十分環(huán)保,不會產(chǎn)生任何污染環(huán)境的廢氣排放到大氣中,且以空氣作為動力源在成本上具有巨大的優(yōu)勢。如印度的TATA公司研發(fā)的空氣動力汽車最高時速可達每小時107公里,但該車壓縮空氣儲量太小成為了最主要的問題,直接影響到汽車的充一次氣后的行駛路程。中國專利申請CN1256507C (申請?zhí)?2139769. 4)提出了一種空氣動力系統(tǒng),也提到可以用在多種場合的多種工件上,如摩托車、汽車、船舶及其機械設(shè)備上作為動力系統(tǒng)。 該系統(tǒng)的原理是用機外的高壓空氣壓縮機將空氣從進氣閥壓入液態(tài)貯氣箱內(nèi),使空氣由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)貯存在該貯氣箱體內(nèi),在液態(tài)貯氣箱的一側(cè)設(shè)有減壓閥,開啟該閥后,該貯箱內(nèi)的液態(tài)空氣經(jīng)減壓閥后變?yōu)闅鈶B(tài)的高壓氣流并經(jīng)輸氣管道送到氣態(tài)貯氣箱貯存,氣態(tài)貯氣箱的底部設(shè)有出氣管,管口上設(shè)有輸氣管并經(jīng)過控制閥后,連接到氣動發(fā)動機的進氣口。 高壓空氣流推動發(fā)動機內(nèi)的活塞運動,使輸出軸高速旋轉(zhuǎn),工作時根據(jù)不同的用途,用齒輪或鏈條將工作的轉(zhuǎn)動機構(gòu)與氣動發(fā)動機的輸出軸相連接,就可驅(qū)動工件旋轉(zhuǎn)作功,在發(fā)動機的排氣口上設(shè)于飛輪,飛輪上連有發(fā)電機,發(fā)電機的輸出端接有蓄電池組。工作時發(fā)動機排出的空氣流,驅(qū)動飛輪并帶動發(fā)電機發(fā)出電能,經(jīng)蓄電池貯存后,供用戶使用。由該專利文獻中“高壓空氣壓縮機將空氣從進氣閥壓入液態(tài)貯氣箱內(nèi),使空氣由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)”的論述可知,高壓空氣壓縮機的壓力必須非常非常高,在如此高的壓力條件下,即便能實現(xiàn)空氣由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài),通常應(yīng)該認為不具有實用性,即便有實用性也沒有經(jīng)濟性。另外,該文獻也沒有涉及如何使得暴露在空氣中的液態(tài)貯氣箱能持續(xù)使用的任何技術(shù)啟示。本發(fā)明的發(fā)明人通過跨領(lǐng)域的研究發(fā)現(xiàn)可以采用能夠較長時間貯存液態(tài)空氣或液態(tài)氮氣的貯存設(shè)備直接作為氣動發(fā)動機的動力源,且該動力源可以是低溫絕熱氣瓶。已有技術(shù)中的低溫絕熱氣瓶的結(jié)構(gòu)通常為立式,由內(nèi)膽、外殼、外置汽化器和閥門等部件組合而成,灌裝液態(tài)空氣或液態(tài)氮氣時的壓力也不很高。低溫絕熱氣瓶對內(nèi)膽中的低溫液態(tài)氣體與外界環(huán)境之間采取了一定的隔熱措施,即通過隔絕熱傳導(dǎo)、熱對流、熱輻射這三種熱傳遞的方式,來實現(xiàn)液態(tài)氣體較長時間的儲存。具體的方法是將低溫絕熱氣瓶內(nèi)膽和外殼之間的夾層抽真空,以解決熱傳導(dǎo)和熱對流的問題;在低溫絕熱氣瓶內(nèi)膽和外殼之間的夾層內(nèi)設(shè)置隔熱層,以解決熱輻射的問題。由于上述措施并未使得低溫絕熱氣瓶的內(nèi)膽和外殼完全絕熱,在瓶內(nèi)的液態(tài)氣體與外界環(huán)境溫差較大的情況下,現(xiàn)有的低溫絕熱氣瓶的每日蒸發(fā)率大多在洲以上。若要用作空氣動力汽車的氣動發(fā)動機的動力源則還需解決供氣氣壓的穩(wěn)定性、安裝空間大小的可行性問題。中國專利文獻C擬637881Y(申請?zhí)枮?3^45 . 4)公布了一種立式焊接絕熱氣瓶。 該文獻隱含公開了用于貯存液態(tài)氧氣、液態(tài)氬氣和液態(tài)氮氣。雖然該文獻公開了該氣瓶的結(jié)構(gòu),但是對于如何使用該氣瓶沒有予以說明,但從其只有一個放氣口可以推測該氣瓶的用氣過程是打開增壓閥5,液態(tài)氣體從瓶體1底部流入增壓管17中,再依次經(jīng)過增壓閥5、 升壓調(diào)節(jié)閥16和升壓調(diào)節(jié)管15流回氣瓶1中,液態(tài)氣體在流動的過程中因吸熱而轉(zhuǎn)化為氣體,從而使瓶體1內(nèi)的氣壓升高,當(dāng)壓力升高至升壓調(diào)節(jié)閥16所設(shè)定的閾值時,升壓調(diào)節(jié)閥16關(guān)閉。若在升壓調(diào)節(jié)閥16自動關(guān)閉之前已經(jīng)打開了放氣口 13處的閥門14,則因為從放氣口供出的氣體的量不能恰好與通過升壓調(diào)節(jié)閥16輸送入氣瓶1中的氣體的量相等,若供氣量大于輸入的氣量則會出現(xiàn)供氣壓力下降的問題,若供氣量小于輸入的氣量則會出現(xiàn)氣瓶1中的壓力上升最終導(dǎo)致升壓調(diào)節(jié)閥16頻繁關(guān)斷和開啟,而同樣出現(xiàn)供氣壓力不穩(wěn)的問題。由此可見,所述文獻的焊接絕熱氣瓶因不能提供穩(wěn)定壓力,因而不適合用于氣動發(fā)動機。由于汽車的空間大小的限制,特別是作為動力機的氣動發(fā)動機必須安裝在底盤上,所以已有的立式的低溫絕熱氣瓶不能用于中型汽車、尤其是小型汽車上,用于大型汽車上也較為麻煩。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種對氣體的來源物質(zhì)存儲量較大、絕熱性能較好、輸出壓力穩(wěn)定的臥式低溫絕熱氣瓶。實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是提供一種臥式低溫絕熱氣瓶,包括外殼、內(nèi)膽、分配器、管路控制系統(tǒng)的瓶內(nèi)管路、頸管、支撐件和絕熱層;
外殼包括殼體和密閉連接在殼體上的抽真空接口件;殼體在其前端設(shè)有中心孔;內(nèi)膽包括內(nèi)膽體和密閉連接在內(nèi)膽體上且位于內(nèi)膽體后側(cè)底部的盤管接口件;內(nèi)膽體的前端開有3個連接孔;絕熱層設(shè)置在內(nèi)膽體的外壁上;絕熱層是由耐火超細玻璃纖維紙和高反光率的鋁箔紙兩者相疊后,從內(nèi)向外逐層繞包在內(nèi)膽體的外壁上而形成,繞包層數(shù)為20至40 層;
分配器為設(shè)有內(nèi)部通道的鋼制一體件;分配器的內(nèi)部通道包括外腔第一通道、外腔第
6二通道、外腔第三通道、內(nèi)腔第一通道、內(nèi)腔第二通道和內(nèi)腔第三通道;分配器還設(shè)有圓環(huán)形隔離槽;圓環(huán)形隔離槽開設(shè)在分配器的后端面上,且圍繞中心軸線設(shè)置;分配器的內(nèi)部通道均設(shè)有分別稱為側(cè)部端口和后端口的兩個端口 ;各內(nèi)部通道的側(cè)部端口從分配器的外周側(cè)面導(dǎo)出,各內(nèi)部通道的后端口從分配器的后端面導(dǎo)出;外腔第二通道與內(nèi)腔第二通道在分配器內(nèi)相連通;外腔第一通道、外腔第二通道、外腔第三通道的后端口均位于圓環(huán)形隔離槽所圍繞的范圍外,內(nèi)腔第一通道、內(nèi)腔第二通道和內(nèi)腔第三通道的后端口均位于圓環(huán)形隔離槽所圍繞的范圍內(nèi);
內(nèi)膽位于殼體的內(nèi)腔中,分配器設(shè)置在殼體的中心孔處,且分配器由其周向外側(cè)的后端密閉固定在殼體上;頸管的前端伸入分配器的圓環(huán)形隔離槽中,且兩者密閉固定在一起; 頸管的后端口密閉固定在內(nèi)膽體上,從而使得內(nèi)膽體的前端通過頸管和分配器與殼體的前端固定連接在一起,內(nèi)膽體的前端的3個連接孔被頸管的后端口所包圍;支撐件包括支撐管和固定座,支撐管前后向水平設(shè)置,由其前端從后方固定在內(nèi)膽體上,固定座的中央位置處開有通孔,固定座從前方固定在殼體上,支撐管伸入固定座的中央位置處的通孔中,而與固定座前后滑動連接;
管路控制系統(tǒng)的瓶內(nèi)管路包括內(nèi)腔第一管、進出液管、放氣管、增壓盤管和汽化盤管; 內(nèi)腔第一管、進出液管和放氣管各自分別穿過內(nèi)膽體前端的相應(yīng)的1個連接孔且由各自管體的中部與內(nèi)膽體密閉固定連接;內(nèi)腔第一管的前端口與分配器的內(nèi)腔第一通道的后端口相連,內(nèi)腔第一管的后管段向后伸入內(nèi)膽體而位于內(nèi)膽體的前部,且內(nèi)腔第一管的后端口位于內(nèi)膽體的頂部;進出液管的前端口與分配器的內(nèi)腔第二通道的后端口相連,進出液管的后管段向后伸入內(nèi)膽體而位于內(nèi)膽體的前部,且進出液管的后端口位于內(nèi)膽體的底部;放氣管的前端口與分配器的內(nèi)腔第三通道的后端口相連,放氣管的后管段向后伸入內(nèi)膽體而位于內(nèi)膽體的前部,且放氣管的后端口位于內(nèi)膽體的頂部;
增壓盤管和汽化盤管均為由一根銅管構(gòu)成的一體件;增壓盤管設(shè)置在殼體與內(nèi)膽體之間的空間中,且圍繞內(nèi)膽體設(shè)置,增壓盤管的后部端口與內(nèi)膽的盤管接口件的位于內(nèi)膽體外的連接部位密閉固定連接,從而與內(nèi)膽體的內(nèi)腔相接通,增壓盤管的前部端口從后方與分配器的外腔第一通道的后端口相連;汽化盤管分為依次相連的流體進口管段、盤管部和流體出口管段,流體進口管段的外端口也即汽化盤管的流體進口端,流體出口管段的外端口也即汽化盤管的流體出口端,汽化盤管的盤管部固定在外殼筒體的內(nèi)壁上,且呈螺旋形設(shè)置;汽化盤管的流體進口端與分配器的外腔第二通道的后端口相連,汽化盤管的流體出口端與分配器的外腔第三通道的后端口相連。 上述外殼的殼體包括外殼筒體、外殼前封頭和外殼后封頭;外殼筒體呈圓柱筒形;
外殼前封頭為開口向后且開有的中心孔和安裝孔的弧形曲面板;外殼前封頭的中心孔也即殼體的中心孔;抽真空接口件密閉固定連接在該弧形曲面板的安裝孔處的位置上;該弧形曲面板的位于后方的連接端口處的直徑與外殼筒體的直徑相同,且該弧形曲面板由其連接端口從前方密閉固定在外殼筒體的前端口上;
外殼后封頭為開口向前的弧形曲面板,該弧形曲面板的位于前方的連接端口處的直徑與外殼筒體的直徑相同,且該弧形曲面板由其連接端口從后方密閉固定在外殼筒體的后端口上;所述內(nèi)膽的內(nèi)膽體中還設(shè)置有1至3塊鉛垂設(shè)置的隔板,從而將內(nèi)膽體隔成相應(yīng)的2 至4個部分,按照從前向后的次序稱為相應(yīng)的隔倉,從而內(nèi)腔第一管的后端口、進出液管的后端口和放氣管的后端口均位于第一隔倉中;各個隔板的板體的靠近外周邊緣的部位沿一個假象圓的圓周開有一組前后向的液體流動孔;內(nèi)膽體包括內(nèi)膽筒體、內(nèi)膽前封頭和內(nèi)膽后封頭;內(nèi)膽筒體呈圓柱筒形;
內(nèi)膽前封頭為開口向后的弧形曲面板;該弧形曲面板的位于后方的連接端口處的直徑與內(nèi)膽筒體的直徑相同,且該弧形曲面板由其連接端口從前方密閉固定在內(nèi)膽筒體的前端口上;
內(nèi)膽后封頭為開口向前且開有安裝孔的弧形曲面板;所述的安裝孔位于弧形曲面板的位于前方的連接端口處的附近;盤管接口件密閉固定連接在該弧形曲面板的安裝孔處的位置上;該弧形曲面板的位于前方的連接端口處的直徑與內(nèi)膽筒體的直徑相同,且該弧形曲面板由其連接端口從后方密閉固定在內(nèi)膽筒體的后端口上,且安裝盤管接口件的部位位于底部。上述的臥式低溫絕熱氣瓶還包括管路控制系統(tǒng)的瓶外管路;管路控制系統(tǒng)的瓶外管路包括增壓閥、組合調(diào)壓閥、氣相閥、液相閥和放氣閥;組合調(diào)壓閥設(shè)有輸入口、輸出輸入口、輸出口、增壓回路、經(jīng)濟回路和調(diào)壓機構(gòu),增壓回路位于輸入口和輸出輸入口之間,經(jīng)濟回路位于輸出輸入口和輸出口之間;調(diào)壓機構(gòu)是用于對從輸入口流入的流體的壓力閾值和對從輸出口流出的流體的壓力閾值同時進行調(diào)節(jié)的部件;
增壓閥的進口通過連接管與分配器的外腔第一通道的側(cè)部端口相連;增壓閥的出口通過連接管與組合調(diào)壓閥的輸入口相連;組合調(diào)壓閥的輸出輸入口通過連接管與分配器的內(nèi)腔第一通道的側(cè)部端口相連;組合調(diào)壓閥的輸出口通過連接管與分配器的外腔第二通道的側(cè)部端口相連;氣相閥的外部端口是使用時對外輸出氣體的端口,氣相閥的內(nèi)部端口通過連接管與分配器的外腔第三通道的側(cè)部端口相連;液相閥的外部端口是使用時輸入或輸出低溫液態(tài)氣體的端口,液相閥的內(nèi)部端口通過連接管與分配器的內(nèi)腔第二通道側(cè)部端口相連;放空閥的外部端口是使用時對外放出內(nèi)膽體中的氣體以便于進行液體充裝或便于對組合調(diào)壓閥的壓力閾值進行確認的端口,放空閥的內(nèi)部端口通過連接管與分配器的內(nèi)腔第三通道的側(cè)部端口相連;
安全組件包括壓力表、安全閥、爆破片組件和四通接頭;分配器的內(nèi)腔第一通道還設(shè)有稱為第二側(cè)部端口的另一個側(cè)部端口,分配器的內(nèi)腔第一通道的第二側(cè)部端口通過連接管與四通接頭相連,該四通接頭的另外3個端口分別與壓力表、安全閥和爆破片組件相連。上述的臥式低溫絕熱氣瓶還包括液位組件;液位組件包括保護蓋和液位計;所述分配器為圓柱形,還設(shè)有前后貫通的位于中央部位的中心孔;圓環(huán)形隔離槽和中心孔與分配器同軸線設(shè)置;所述內(nèi)膽體的前端還開有第4個連接孔,且位于頸管的后端口之內(nèi);
保護蓋從前方密閉固定在分配器上,且位于分配器的中心孔處;液位計為電容式液位計,液位計包括顯示頭、支撐桿和測試桿,顯示頭設(shè)置在支撐桿的前端,測試桿連接在支撐桿后端,液位計由其支撐桿的前部從前向后依次穿過分配器的中心孔和內(nèi)膽體前端的第4 個連接孔,液位計的支撐桿的前部固定在固定于分配器的中心孔處的連接塊上以及密閉固定在內(nèi)膽體上;液位計的顯示頭位于保護蓋的透明部位中,液位計的測試桿包括一段金屬棒段和位于金屬棒內(nèi)的傳感器,測試桿傾斜設(shè)置,測試桿的金屬棒段的上端是與支撐桿相連接的部位。上述的臥式低溫絕熱氣瓶還包括底座;底座有2個,2個底座分前后焊接固定在殼體上,且位于殼體的底部。本發(fā)明具有積極的效果
(1)本發(fā)明的臥式低溫絕熱氣瓶的內(nèi)膽和外殼之間的夾層抽真空,內(nèi)膽體和殼體之間通過頸管相連,由于連接處的截面積較小,故用以阻止熱傳導(dǎo)。絕熱層由耐火超細玻璃纖維紙和高反光率的鋁箔紙兩者相疊,逐層繞包在內(nèi)膽體上構(gòu)成,且繞包層數(shù)為20層以上,反光率高,用以阻止熱輻射。該低溫絕熱氣瓶的絕熱效果好,可以儲存液態(tài)空氣、液態(tài)氮氣等, 不僅氣體儲存量大,而且每天的蒸發(fā)率在2、以下,從而經(jīng)濟實用,保持時間長。(2)本發(fā)明的臥式低溫絕熱氣瓶設(shè)置了專門的分配器,并以該分配器為運行樞紐, 可以方便地對臥式低溫絕熱瓶進行灌裝低溫液體,可以隨時使用氣瓶中的氣體,可以對氣瓶中的系統(tǒng)壓力進行調(diào)整等各項操作。(3)應(yīng)用本發(fā)明的臥式低溫絕熱氣瓶的汽車動力系統(tǒng)采用液態(tài)空氣或液態(tài)氮氣等作為動力源,節(jié)能環(huán)保,不會產(chǎn)生污染環(huán)境的廢氣。與石油、天然氣等燃料相比,使用成本大大降低,更加經(jīng)濟實惠。且低溫液態(tài)氣體較之壓縮空氣在體積相同的情況下,儲存量更大, 從而可以保證汽車一次充氣的行駛路程較長。(4)應(yīng)用本發(fā)明的臥式低溫絕熱氣瓶的汽車動力系統(tǒng)采用臥式低溫絕熱氣瓶為空氣發(fā)動機的動力源,供氣時瓶內(nèi)的壓力連續(xù)穩(wěn)定,適用于空氣發(fā)動機。另外臥式的結(jié)構(gòu)可方便的安裝在汽車內(nèi),適用于各類汽車,在保證車內(nèi)有效空間的同時兼顧了儲氣量。
圖1為應(yīng)用本發(fā)明的臥式低溫絕熱氣瓶的以氣體為動力源的汽車動力系統(tǒng)的一種示意圖。圖2為圖1的臥式低溫絕熱氣瓶的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及管路控制系統(tǒng)的示意圖。圖3為圖2中A處的氣體分配器與內(nèi)膽體、殼體以及瓶體外的管件連接原理示意圖。上述附圖中的附圖標(biāo)記的名稱如下 臥式低溫絕熱氣瓶1,
外殼11,外殼筒體11-1,外殼前封頭11-2,外殼后封頭11-3,抽真空接口件11-4,殼體
11-5,
內(nèi)膽12,內(nèi)膽筒體12-1,內(nèi)膽前封頭12-2,內(nèi)膽后封頭12-3,盤管接口件12_4,內(nèi)膽體
12-5,隔板12-6,
分配器13,外腔第一通道(增壓閥通道)13-1,外腔第二通道(調(diào)壓閥第二通道)13-2, 外腔第三通道(氣相閥通道)13-3,內(nèi)腔第一通道13-4,側(cè)部端口(調(diào)壓閥第一通道端口)
13-4-1,第二側(cè)部端口(安全組件端口)13-4-2,內(nèi)腔第二通道(液相閥通道)13-5,內(nèi)腔第三通道(放氣閥通道)13-6,圓環(huán)形隔離槽13-7,中心孔13-8,
管路控制系統(tǒng)14,內(nèi)腔第一管14-1-1,進出液管14-1-2,放氣管14_1_3,增壓盤管
14-2,汽化盤管14-3,增壓閥14-4,組合調(diào)壓閥14-5,輸入口14_5_1,輸出輸入口 14_5_2,輸出口 14-5-3,氣相閥14-6,液相閥14-7,放氣閥14_8,安全組件14_9,壓力表14_9_1,安全閥14-9-2,爆破片14-9-3,四通接頭14_9_4,
頸管15,支撐件16,液位組件17,保護蓋17-1,液位計17-2,絕熱層18,底座19, 汽化器2,調(diào)壓箱3,空氣發(fā)動機4,底盤5,車身6。
具體實施例方式本發(fā)明的具體實施方式
中的前后方向按照臥式低溫絕熱氣瓶的朝向來確定,圖2 的圖面左方即為文字描述中的前方,圖2的圖面右方即為文字描述中的后方。(實施例1、臥式低溫絕熱氣瓶)
見圖2及圖3,本實施例的臥式低溫絕熱氣瓶1的容量為200L,包括外殼11、內(nèi)膽12、 分配器13、管路控制系統(tǒng)14、頸管15、支撐件16、液位組件17、絕熱層18和底座19。見圖2,外殼11包括殼體11-5和抽真空接口件11-4。殼體11_5包括外殼筒體 11-1、外殼前封頭11-2和外殼后封頭11-3。外殼筒體11-1呈圓柱筒形,是由不銹鋼板彎曲后,通過一條縱向焊縫焊接而成。外殼前封頭11-2為開口向后且開有的中心孔和安裝孔的弧形曲面板,所述外殼前封頭11-2的中心孔也是殼體11-5的中心孔。抽真空接口件11-4密閉固定連接在該弧形曲面板11-2的安裝孔處的位置上。所述弧形曲面板11-2的位于后方的連接端口處的直徑與外殼筒體11-1的直徑相同,且該弧形曲面板11-2由其連接端口從前方密閉焊接固定在外殼筒體11-1的前端口上。外殼后封頭11-3為開口向前的弧形曲面板,該弧形曲面板11-3的位于前方的連接端口處的直徑與外殼筒體11-1的直徑相同,且該弧形曲面板11-3由其連接端口從后方密閉焊接固定在外殼筒體11-1的后端口上。內(nèi)膽12包括內(nèi)膽體12-5和盤管接口件12-4。內(nèi)膽體12_5中還設(shè)置3塊鉛垂設(shè)置的隔板12-6,從而將內(nèi)膽體12-5隔成4個部分,按照從前向后的次序稱為相應(yīng)的隔倉,各個隔板12-6的板體的靠近外周邊緣的部位沿一個假象圓的圓周開有一組前后向的液體流動孔。內(nèi)膽體12-5中還設(shè)置有3塊隔板12-6,各個隔板12-6上均開有孔洞,且鉛垂設(shè)置, 從而將內(nèi)膽體12-5隔成4個部分。內(nèi)膽體12-5包括內(nèi)膽筒體12-1、內(nèi)膽前封頭12_2和內(nèi)膽后封頭12-3。內(nèi)膽筒體12-1呈圓柱筒形,是由不銹鋼板彎曲后,通過一條縱向焊縫焊接而成。內(nèi)膽前封頭12-2為開口向后的弧形曲面板,所述弧形曲面板的前端上分別開有相應(yīng)的4個連接孔,所述弧形曲面板12-2的位于后方的連接端口處的直徑與內(nèi)膽筒體12-1 的直徑相同,且該弧形曲面板12-2由其連接端口從前方密閉焊接固定在內(nèi)膽筒體12-1的前端□上。內(nèi)膽后封頭12-3為開口向前且開有安裝孔的弧形曲面板,所述的安裝孔位于弧形曲面板12-3的位于前方的連接端口處的附近。盤管接口件12-4密閉固定連接在該弧形曲面板12-3的安裝孔處的位置上。該弧形曲面板12-3的位于前方的連接端口處的直徑與內(nèi)膽筒體12-1的直徑相同,該弧形曲面板12-3由其連接端口從后方密閉焊接固定在內(nèi)膽筒體12-1的后端口上,且安裝盤管接口件12-4的部位位于底部。絕熱層18設(shè)置在內(nèi)膽體12-5的外壁上。絕熱層18是由耐火超細玻璃纖維紙和高反光率的鋁箔紙兩者相疊后,從內(nèi)向外逐層繞包在內(nèi)膽體12-5的外壁上而形成,繞包層數(shù)為W層。見圖3,分配器13為設(shè)有內(nèi)部通道的圓柱形鋼制一體件。分配器13的內(nèi)部通道包括外腔第一通道(也稱增壓閥通道)13-1、外腔第二通道(也稱調(diào)壓閥第二通道)13-2、外腔第三通道(也稱氣相閥通道)13-3、內(nèi)腔第一通道(又稱調(diào)壓閥第一通道)13-4、內(nèi)腔第二通道(也稱液相閥通道)13-5和內(nèi)腔第三通道(也稱放氣閥通道)13-6 ;分配器13還設(shè)有與其同軸線的圓環(huán)形隔離槽13-7和中心孔13-8。中心孔13-8前后貫通分配器13,位于分配器13的中央。環(huán)形隔離槽13-7開設(shè)在分配器13的后端面上,且圍繞中心孔13-8設(shè)置。 分配器13的各內(nèi)部通道均設(shè)有分別稱為側(cè)部端口和后端口的兩個端口 ;各內(nèi)部通道的側(cè)部端口從分配器13的外周側(cè)面導(dǎo)出,各內(nèi)部通道的后端口則從分配器13的后端面導(dǎo)出; 內(nèi)腔第一通道13-4還包括從分配器13的外周側(cè)面導(dǎo)出第二側(cè)部端口(又稱安全組件端口) 13-4-2 ;外腔第二通道13-2與內(nèi)腔第二通道13-5在分配器13內(nèi)相連通(也即處于外腔的調(diào)壓閥第二通道13-2與處于內(nèi)腔的液相閥通道13-5相通)。外腔第一通道13-1、外腔第二通道13-2、外腔第三通道13-3的后端口均位于圓環(huán)形隔離槽13-7所圍繞的范圍外,內(nèi)腔第一通道13-4、內(nèi)腔第二通道13-5和內(nèi)腔第三通道13-6的后端口則均位于圓環(huán)形隔離槽
13-7所圍繞的范圍內(nèi)。內(nèi)膽12位于殼體11-5的內(nèi)腔中,分配器13設(shè)置在殼體11_5的外殼前封頭11_2 的中心孔處,且分配器13由其周向外側(cè)的后端密閉焊接固定在外殼前封頭11-2上。頸管 15的前端伸入分配器13的圓環(huán)形隔離槽13-7中,且兩者密閉焊接固定在一起;頸管15的后端口密閉焊接固定在內(nèi)膽前封頭12-2上,從而使得內(nèi)膽體12-5的前端通過頸管15和分配器13與殼體11-5的前端固定連接在一起,內(nèi)膽體12-5的前端的4個連接孔被頸管15的后端口所包圍。支撐件16包括支撐管16-1和固定座16-2,支撐管16-1前后向水平設(shè)置, 由其前端從后方焊接固定在內(nèi)膽后封頭12-3上,且位于內(nèi)膽后封頭12-3的中央位置處, 固定座16-2的中央位置處開有通孔,固定座16-2從前方焊接固定在外殼后封頭11-3上, 且位于外殼后封頭11-3的中央位置處。支撐管16-1伸入固定座16-2的中央位置處的通孔中,而與固定座16-2前后滑動連接,使得殼體11-5的后端在通過支撐管16-1和固定座 16-2與內(nèi)膽體12-5的后端前后向滑動連接的同時,還對通過支撐管16-1和固定座16_2對內(nèi)膽體12-5的后端進行支撐。見圖2,管路控制系統(tǒng)14由瓶內(nèi)管路和瓶外管路組成。瓶內(nèi)管路包括內(nèi)腔第一管14-1-1、進出液管14-1-2、放氣管14_1_3、增壓盤管
14-2和汽化盤管14-3。瓶外管路包括增壓閥14-4、組合調(diào)壓閥14_5、氣相閥14_6、液相閥 14-7、放氣閥14-8和安全組件14-9。內(nèi)腔第一管14-1-1、進出液管14-1-2和放氣管14-1-3各自分別穿過內(nèi)膽體12_5 的內(nèi)膽前封頭12-2前端的相應(yīng)的1個連接孔且由各自管體的中部與內(nèi)膽前封頭12-2密閉固定連接。內(nèi)腔第一管14-1-1的前端口與分配器13的內(nèi)腔第一通道13-4的后端口相連, 內(nèi)腔第一管14-1-1的后管段向后伸入內(nèi)膽體12-5而位于內(nèi)膽體12-5的前部,且內(nèi)腔第一管14-1-1的后端口位于內(nèi)膽體12-5的頂部。進出液管14-1-2的前端口與分配器13的內(nèi)腔第二通道13-5的后端口相連,進出液管14-1-2的后管段向后伸入內(nèi)膽體12-5而位于內(nèi)膽體12-5的前部,且進出液管14-1-2的后端口位于內(nèi)膽體12-5的底部。放氣管14_1_3 的前端口與分配器13的內(nèi)腔第三通道13-6的后端口相連,放氣管14-1-3的后管段向后伸
11入內(nèi)膽體12-5而位于內(nèi)膽體12-5的前部,且放氣管14-1-3的后端口位于內(nèi)膽體12_5的頂部。內(nèi)腔第一管14-1-1的后端口、進出液管14-1-2的后端口和放氣管14-1-3的后端口均位于內(nèi)膽12的第一隔倉中。組合調(diào)壓閥14-5為美國REGO公司生產(chǎn)。組合調(diào)壓閥14_5設(shè)有輸入口 14_5_1、 輸出輸入口 14-5-2、輸出口 14-5-3、增壓回路、經(jīng)濟回路和調(diào)壓機構(gòu),增壓回路位于輸入口 14-5-1和輸出輸入口 14-5-2之間,經(jīng)濟回路位于輸出輸入口 14-5-2和輸出口 14_5_3 之間。通過旋轉(zhuǎn)調(diào)壓機構(gòu)的調(diào)壓螺母可以對從輸入口 14-5-1流入的流體和對從輸出口 14-5-3流出的流體的壓力閾值進行調(diào)節(jié)。輸入口 14-5-1的壓力閾值(稱為第一壓力閾值) 可以在0. 5至2. 5MPa的范圍內(nèi)進行調(diào)節(jié),輸出口 14_5_3的壓力閾值(稱為第二壓力閾值) 比第一壓力閾值高一個確定的數(shù)值(本實施例在0. 05至0. 15MPa的范圍內(nèi),選擇0. IMPa)。 組合調(diào)壓閥14-5的第一壓力閾值是指組合調(diào)壓閥14-5的輸入口 14-5-1外的流體壓力增加至達到該閾值時,組合調(diào)壓閥14-5的位于輸入口 14-5-1處的閥門關(guān)閉,從而切斷增壓回路;只有組合調(diào)壓閥14-5的輸入口 14-5-1外的壓力小于第一壓力閾值時,位于輸入口 14-5-1處的閥門才能開啟,而使增壓回路導(dǎo)通。組合調(diào)壓閥14-5的第二壓力閾值是指組合調(diào)壓閥14-5的輸出口 14-5-3內(nèi)的流體壓力增加至達到該閾值時,組合調(diào)壓閥14-5的位于輸出口 14-5-3處的閥門開啟,從而導(dǎo)通經(jīng)濟回路;只有組合調(diào)壓閥14-5的輸出口 14-5-3 內(nèi)的壓力大于第二壓力閾值時,位于輸出口 14-5-3處的閥門才能開啟,而使經(jīng)濟回路導(dǎo)通,若組合調(diào)壓閥14-5的輸出口 14-5-3內(nèi)的壓力小于第二壓力閾值時,位于輸出口 14-5-3 處的閥門關(guān)閉,而使經(jīng)濟回路被切斷。增壓閥14-4、氣相閥14-6、液相閥14-7和放氣閥14_8 均為耐低溫角閥。安全組件14-9包括壓力表14-9-1、安全閥14-9-2、爆破片組件14_9_3 和四通接頭14-9-4。增壓盤管14-2和汽化盤管14-3均為由一根銅管構(gòu)成的一體件。增壓盤管14_2設(shè)置在殼體11-5與內(nèi)膽體12-5之間的空間中,且圍繞內(nèi)膽體12-5設(shè)置,增壓盤管14_2的后部端口與內(nèi)膽12的盤管接口件12-4的位于內(nèi)膽體12-5外的連接部位密閉固定連接,從而與內(nèi)膽體12-5的內(nèi)腔相接通,增壓盤管14-2的前部端口從后方與分配器13的外腔第一通道13-1的后端口相連。增壓閥14-4的進口通過連接管與分配器13的外腔第一通道13-1 的側(cè)部端口相連。增壓閥14-4的出口通過連接管與組合調(diào)壓閥14-5的輸入口 14-5-1相連。組合調(diào)壓閥14-5的輸出輸入口 14-5-2通過連接管與分配器13的內(nèi)腔第一通道13_4 的側(cè)部端口 13-4-1相連。組合調(diào)壓閥14-5的輸出口 14-5-3通過連接管與分配器13的外腔第二通道13-2的側(cè)部端口相連。汽化盤管14-3分為依次相連的流體進口管段、盤管部和流體出口管段,流體進口管段的外端口也即汽化盤管14-3的流體進口端,流體出口管段的外端口也即汽化盤管14-3的流體出口端,汽化盤管14-3的盤管部焊接固定在外殼筒體 11-1的內(nèi)壁上,且呈螺旋形設(shè)置。汽化盤管14-3的流體進口端與分配器13的外腔第二通道13-2的后端口相連,汽化盤管14-3的流體出口端與分配器13的外腔第三通道13-3的后端口相連,氣相閥14-6的外部端口是使用時對外輸出氣體的端口,氣相閥14-6的內(nèi)部端口通過連接管與分配器13的外腔第三通道13-3的側(cè)部端口相連。液相閥14-7的外部端口是使用時輸入或輸出低溫液態(tài)氣體的端口,液相閥14-7 的內(nèi)部端口通過連接管與分配器13的內(nèi)腔第二通道13-5側(cè)部端口相連。放空閥14-8的外部端口是使用時對外放出內(nèi)膽體12-5中的氣體以便于進行液體充裝或便于對組合調(diào)壓閥14-5的壓力閾值進行確認的端口,放空閥14-8的內(nèi)部端口通過連接管與分配器13的內(nèi)腔第三通道13-6的側(cè)部端口相連。分配器13的內(nèi)腔第一通道13-4的第二側(cè)部端口 13_4_2通過連接管與安全組件 14-9的四通接頭14-9-4相連,該四通接頭14-9-4的另外3個端口分別與壓力表14_9_1、 安全閥14-9-2和爆破片組件14-9-3相連。液位組件17包括保護蓋17-1和液位計17-2。保護蓋17_1從前方密閉固定在分配器13上,且位于分配器13的中心孔13-8處。液位計17-2為電容式液位計(由成都蘭石低溫科技有限公司制造,商品代號為DYJ-10-L-1220- II型),液位計17_2包括顯示頭、 支撐桿和測試桿,顯示頭設(shè)置在支撐桿的前端,測試桿連接在支撐桿后端,液位計17-2由其支撐桿的前部從前向后依次穿過分配器13的中心孔13-8和內(nèi)膽體12-5的內(nèi)膽前封頭 12-2前端的相應(yīng)1個連接孔,液位計17-2的支撐桿的前部固定在固定于分配器13的中心孔13-8處的連接塊上以及密閉固定在內(nèi)膽體12-5的內(nèi)膽前封頭12-2上。液位計17_2由其支撐桿的中部穿過位于內(nèi)膽體12-5最左側(cè)的隔板12-6。液位計17-2的顯示頭位于保護蓋17-1的透明部位中,液位計17-2的測試桿包括一段金屬棒段和位于金屬棒內(nèi)的傳感器,測試桿傾斜設(shè)置,測試桿的金屬棒段的上端是與支撐桿相連接的部位,測試桿的金屬棒段的下端與內(nèi)膽體12-5之間的距離為20cm。見圖2,底座19有2個,2個底座19分前后焊接固定在殼體11_5上,且位于殼體 11-5的底部。上述外殼11的殼體11-5、內(nèi)膽12的內(nèi)膽體12_5、分配器13和頸管15的材質(zhì)均為不銹鋼。外殼11的抽真空接口件11-4和管路控制系統(tǒng)14中的各個連接管件和閥門的主要結(jié)構(gòu)件的材質(zhì)也均為不銹鋼。(應(yīng)用例1、以氣體為動力源的汽車動力系統(tǒng))
見圖1,本應(yīng)用例的以氣體為動力源的汽車動力系統(tǒng)包括汽化器2、調(diào)壓箱3、空氣發(fā)動機4、操控機構(gòu)、動力源控制踏板、底盤5、車身6和由實施例1得到的臥式低溫絕熱氣瓶1。 操控機構(gòu)采用汽車發(fā)動機中的汽油機供給系統(tǒng)中的化油器操縱機構(gòu)。見圖1,調(diào)壓箱3包括進氣口、出氣口和設(shè)置在出氣口處的控制閥,控制閥能對流出調(diào)壓箱3的氣體出口面積進行控制,控制閥設(shè)有可對自身的開閉程度進行調(diào)節(jié)的控制桿,該控制桿能相對于閥座在上側(cè)位置和下側(cè)位置之間進行上下向的移動,當(dāng)控制桿位于上側(cè)位置時,控制閥的開啟程度最大,當(dāng)控制桿位于下側(cè)位置時,控制閥的開啟程度最小而處于關(guān)閉狀態(tài)。底盤5包括傳動系統(tǒng)、行駛系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)和制動系統(tǒng)。行駛系統(tǒng)包括車架。臥式低溫絕熱氣瓶1、汽化器2、調(diào)壓箱3、空氣發(fā)動機4、操控機構(gòu)和車身6均設(shè)置在底盤5的行駛系統(tǒng)的車架上,且位于底盤5的行駛系統(tǒng)的車架的上方,動力源控制踏板的一端設(shè)置在車身6上,動力源控制踏板的另一端與操控機構(gòu)的動力輸入件相連接,操控機構(gòu)的動力輸出件與調(diào)壓箱3的控制閥的控制桿相連接。臥式低溫絕熱氣瓶1由其氣相閥14-6 的出氣口通過連接管與汽化器2的進氣口相連。汽化器2的出氣口通過連接管與調(diào)壓箱3 的進氣口相連。調(diào)壓箱3的出氣口通過連接管與空氣發(fā)動機4的進氣口相連。空氣發(fā)動機 4的動力輸出件與底盤5的傳動系統(tǒng)的動力輸入件相連。動力源控制踏板通過操控機構(gòu)與調(diào)壓箱3的控制閥的控制端相連。本應(yīng)用例中的臥式低溫絕熱氣瓶1在使用前,將內(nèi)膽12和外殼11之間的夾層中的空氣通過真空分子泵機組抽成真空而排出臥式低溫絕熱氣瓶1,直至真空度達到 O.OlPa,將臥式低溫絕熱氣瓶1的組合調(diào)壓閥14-5的第一壓力閾值設(shè)置在0. 85MPa,組合調(diào)壓閥14-5的第二壓力閾值則為0. 95MPa。在使用時,打開增壓閥14_4,內(nèi)膽體12_5中的液態(tài)空氣(也可以是液態(tài)氮氣等)進入增壓盤管14-2中而受熱汽化,然后依次經(jīng)過增壓閥 14-4、組合調(diào)壓閥14-5后回到內(nèi)膽體12-5中,使得內(nèi)膽體12_5中的壓力增大,直至達到第一壓力閾值0. 85MPa時,組合調(diào)壓閥14-5的增壓回路自動關(guān)閉。用氣時,增壓閥14_4和氣相閥14-6同時處于打開的狀態(tài),如內(nèi)膽體12-5中壓力達到第二壓力閾值0. 95ΜΙ^時,組合調(diào)壓閥14-5的經(jīng)濟回路打開,優(yōu)先將內(nèi)膽體12-5中的氣體依次通過分配器13的內(nèi)腔第一通道13-4、組合調(diào)壓閥14-5的經(jīng)濟回路、汽化盤管14-3和氣相閥14_6后向外供氣。如內(nèi)膽體12-5中壓力正常,則液態(tài)空氣從進出液管14-1-2的后端口流經(jīng)進出液管14-1-2、分配器13的內(nèi)腔第二通道、汽化盤管14-3和氣相閥14-6后向外供氣。液態(tài)空氣在汽化盤管14-3中通過與汽化盤管14-3相接觸的外殼筒體11-1而與外界環(huán)境進行充分的換熱,從而轉(zhuǎn)化為氣體,向外供氣。當(dāng)氣相閥14-6的開啟程度較大時,僅靠設(shè)置在瓶內(nèi)的汽化盤管 14-3還不能將流過其中的液態(tài)空氣完全氣化。液位計17-2用以直觀的觀察內(nèi)膽體12-5中的低溫液體的量。液相閥14-7用以控制低溫液體的充灌和排放。放氣閥14-8用以釋放內(nèi)膽體12-5中的氣體,使內(nèi)膽體12-5中的壓力降低。安全組件14-9用以防止氣瓶正常的漏熱損失導(dǎo)致瓶內(nèi)壓力上升,或真空遭破壞后以及失火條件下的加速漏熱導(dǎo)致的壓力上升。 安全組件14-9中的安全閥14-9-2在內(nèi)膽體12-5中氣體超過所設(shè)定的1. 12MPa的安全壓力時開啟,向外界釋放內(nèi)膽體12-5中的氣體,如壓力還上升過快,安全組件14-9中的爆破片組件14-9-3將開啟泄壓,以保證氣瓶的壓力安全。壓力表14-9-1用于觀察了解內(nèi)膽12 中氣體的壓力。 本應(yīng)用例的以氣體為動力源的汽車動力系統(tǒng)工作時,臥式低溫絕熱氣瓶1內(nèi)的低溫液態(tài)空氣由汽化盤管14-3完全或部分轉(zhuǎn)化為氣體后,經(jīng)由汽化器2時,已經(jīng)完全氣化的空氣則進一步膨脹,部分氣化的氣液混合狀態(tài)液態(tài)空氣進一步吸收熱量而完全氣化,然后均流入調(diào)壓箱3中。汽車的動力源控制踏板通過操控機構(gòu)控制調(diào)壓箱3的出氣壓力,使得一定壓力的氣體進入空氣發(fā)動機4中,從而產(chǎn)生動力。所產(chǎn)生的動力通過傳動系統(tǒng)的離合器、變速器、傳動軸、驅(qū)動橋等部件,傳遞給車輪。車速的高低可以通過踩下或松開動力源控制踏板調(diào)節(jié)進入空氣發(fā)動機4的氣體的壓力(即調(diào)壓箱3的出氣壓力)來實現(xiàn),采用動力源控制踏板調(diào)節(jié)進入空氣發(fā)動機4的氣體的壓力與采用汽車發(fā)動機中的汽油機供給系統(tǒng)中的油門踏板調(diào)節(jié)進入發(fā)動機的油量的原理相同。
權(quán)利要求
1. 一種臥式低溫絕熱氣瓶,其特征在于包括外殼(11)、內(nèi)膽(12)、分配器(13)、管路控制系統(tǒng)(14)的瓶內(nèi)管路、頸管(15)、支撐件(16)和絕熱層(18);外殼(11)包括殼體(11-5)和密閉連接在殼體(11-5)上的抽真空接口件(11-4);殼體 (11-5)在其前端設(shè)有中心孔;內(nèi)膽(12)包括內(nèi)膽體(12-5)和密閉連接在內(nèi)膽體(12-5)上且位于內(nèi)膽體(12-5)后側(cè)底部的盤管接口件(12-4);內(nèi)膽體(12-5)的前端開有3個連接孔;絕熱層(18)設(shè)置在內(nèi)膽體(12-5)的外壁上;絕熱層(18)是由耐火超細玻璃纖維紙和高反光率的鋁箔紙兩者相疊后,從內(nèi)向外逐層繞包在內(nèi)膽體(12-5)的外壁上而形成,繞包層數(shù)為20至40層;分配器(13)為設(shè)有內(nèi)部通道的鋼制一體件;分配器(13)的內(nèi)部通道包括外腔第一通道(13-1)、外腔第二通道(13-2)、外腔第三通道(13-3)、內(nèi)腔第一通道(13-4)、內(nèi)腔第二通道(13-5)和內(nèi)腔第三通道(13-6);分配器(13)還設(shè)有圓環(huán)形隔離槽(13-7);圓環(huán)形隔離槽(13-7)開設(shè)在分配器(13)的后端面上,且圍繞中心軸線設(shè)置;分配器(13)的內(nèi)部通道均設(shè)有分別稱為側(cè)部端口和后端口的兩個端口 ;各內(nèi)部通道的側(cè)部端口從分配器(13)的外周側(cè)面導(dǎo)出,各內(nèi)部通道的后端口從分配器(13)的后端面導(dǎo)出;外腔第二通道(13-2)與內(nèi)腔第二通道(13-5)在分配器(13)內(nèi)相連通;外腔第一通道(13-1)、外腔第二通道(13-2)、 外腔第三通道(13-3)的后端口均位于圓環(huán)形隔離槽(13-7)所圍繞的范圍外,內(nèi)腔第一通道(13-4)、內(nèi)腔第二通道(13-5)和內(nèi)腔第三通道(13-6)的后端口均位于圓環(huán)形隔離槽 (13-7)所圍繞的范圍內(nèi);內(nèi)膽(12)位于殼體(11-5)的內(nèi)腔中,分配器(13)設(shè)置在殼體(11-5)的中心孔處,且分配器(13)由其周向外側(cè)的后端密閉固定在殼體(11-5)上;頸管(15)的前端伸入分配器 (13)的圓環(huán)形隔離槽(13-7)中,且兩者密閉固定在一起;頸管(15)的后端口密閉固定在內(nèi)膽體(12-5)上,從而使得內(nèi)膽體(12-5)的前端通過頸管(15)和分配器(13)與殼體(11-5) 的前端固定連接在一起,內(nèi)膽體(12-5)的前端的3個連接孔被頸管(15)的后端口所包圍; 支撐件(16)包括支撐管(16-1)和固定座(16-2),支撐管(16-1)前后向水平設(shè)置,由其前端從后方固定在內(nèi)膽體(12-5 )上,固定座(16-2 )的中央位置處開有通孔,固定座(16-2 )從前方固定在殼體(11-5)上,支撐管(16-1)伸入固定座(16-2)的中央位置處的通孔中,而與固定座(16-2)前后滑動連接;管路控制系統(tǒng)(14)的瓶內(nèi)管路包括內(nèi)腔第一管(14-1-1)、進出液管(14-1-2)、放氣管 (14-1-3)、增壓盤管(14-2)和汽化盤管(14-3);內(nèi)腔第一管(14-1-1)、進出液管(14-1-2)和放氣管(14-1-3)各自分別穿過內(nèi)膽體 (12-5)前端的相應(yīng)的1個連接孔且由各自管體的中部與內(nèi)膽體(12-5)密閉固定連接;內(nèi)腔第一管(14-1-1)的前端口與分配器(13)的內(nèi)腔第一通道(13-4)的后端口相連,內(nèi)腔第一管(14-1-1)的后管段向后伸入內(nèi)膽體(12-5)而位于內(nèi)膽體(12-5)的前部,且內(nèi)腔第一管(14-1-1)的后端口位于內(nèi)膽體(12-5)的頂部;進出液管(14-1-2)的前端口與分配器(13)的內(nèi)腔第二通道(13-5)的后端口相連,進出液管(14-1-2)的后管段向后伸入內(nèi)膽體(12-5)而位于內(nèi)膽體(12-5)的前部,且進出液管(14-1-2)的后端口位于內(nèi)膽體(12_5) 的底部;放氣管(14-1-3)的前端口與分配器(13)的內(nèi)腔第三通道(13-6)的后端口相連, 放氣管(14-1-3)的后管段向后伸入內(nèi)膽體(12-5)而位于內(nèi)膽體(12-5)的前部,且放氣管 (14-1-3)的后端口位于內(nèi)膽體(12-5)的頂部;增壓盤管(14-2)和汽化盤管(14-3)均為由一根銅管構(gòu)成的一體件;增壓盤管(14-2) 設(shè)置在殼體(11-5)與內(nèi)膽體(12-5)之間的空間中,且圍繞內(nèi)膽體(12-5)設(shè)置,增壓盤管 (14-2)的后部端口與內(nèi)膽(12)的盤管接口件(12-4)的位于內(nèi)膽體(12-5)外的連接部位密閉固定連接,從而與內(nèi)膽體(12-5)的內(nèi)腔相接通,增壓盤管(14-2)的前部端口從后方與分配器(13)的外腔第一通道(13-1)的后端口相連;汽化盤管(14-3)分為依次相連的流體進口管段、盤管部和流體出口管段,流體進口管段的外端口也即汽化盤管(14-3)的流體進口端,流體出口管段的外端口也即汽化盤管(14-3)的流體出口端,汽化盤管(14-3)的盤管部固定在外殼筒體(11-1)的內(nèi)壁上,且呈螺旋形設(shè)置;汽化盤管(14-3)的流體進口端與分配器(13)的外腔第二通道(13-2)的后端口相連,汽化盤管(14-3)的流體出口端與分配器(13)的外腔第三通道(13-3)的后端口相連。
2.按照權(quán)利要求1所述的臥式低溫絕熱氣瓶,其特征在于所述外殼(11)的殼體 (11-5)包括外殼筒體(11-1 )、外殼前封頭(11-2)和外殼后封頭(11-3 );外殼筒體(Il-I)M 圓柱筒形;外殼前封頭(11-2)為開口向后且開有的中心孔和安裝孔的弧形曲面板;外殼前封頭 (11-2)的中心孔也即殼體(11-5)的中心孔;抽真空接口件(11-4)密閉固定連接在該弧形曲面板(11-2)的安裝孔處的位置上;該弧形曲面板(11-2)的位于后方的連接端口處的直徑與外殼筒體(11-1)的直徑相同,且該弧形曲面板(11-2)由其連接端口從前方密閉固定在外殼筒體(11-1)的前端口上;外殼后封頭(11-3)為開口向前的弧形曲面板,該弧形曲面板(11-3)的位于前方的連接端口處的直徑與外殼筒體(11-1)的直徑相同,且該弧形曲面板(11-3)由其連接端口從后方密閉固定在外殼筒體(11-1)的后端口上;所述內(nèi)膽(12)的內(nèi)膽體(12-5)中還設(shè)置有1至3塊鉛垂設(shè)置的隔板(12-6),從而將內(nèi)膽體(12-5)隔成相應(yīng)的2至4個部分,按照從前向后的次序稱為相應(yīng)的隔倉,從而內(nèi)腔第一管(14-1-1)的后端口、進出液管(14-1-2)的后端口和放氣管(14-1-3)的后端口均位于第一隔倉中;各個隔板(12-6)的板體的靠近外周邊緣的部位沿一個假象圓的圓周開有一組前后向的液體流動孔;內(nèi)膽體(12-5)包括內(nèi)膽筒體(12-1)、內(nèi)膽前封頭(12-2)和內(nèi)膽后封頭(12-3);內(nèi)膽筒體(12-1)呈圓柱筒形;內(nèi)膽前封頭(12-2)為開口向后的弧形曲面板;該弧形曲面板(12-2)的位于后方的連接端口處的直徑與內(nèi)膽筒體(12-1)的直徑相同,且該弧形曲面板(12-2)由其連接端口從前方密閉固定在內(nèi)膽筒體(12-1)的前端口上;內(nèi)膽后封頭(12-3)為開口向前且開有安裝孔的弧形曲面板;所述的安裝孔位于弧形曲面板(12-3)的位于前方的連接端口處的附近;盤管接口件(12-4)密閉固定連接在該弧形曲面板(12-3)的安裝孔處的位置上;該弧形曲面板(12-3)的位于前方的連接端口處的直徑與內(nèi)膽筒體(12-1)的直徑相同,且該弧形曲面板(12-3)由其連接端口從后方密閉固定在內(nèi)膽筒體(12-1)的后端口上,且安裝盤管接口件(12-4)的部位位于底部。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的臥式低溫絕熱氣瓶,其特征在于還包括管路控制系統(tǒng)(14)的瓶外管路;管路控制系統(tǒng)(14)的瓶外管路包括增壓閥(14-4)、組合調(diào)壓閥(14-5)、 氣相閥(14-6 )、液相閥(14-7)和放氣閥(14-8 );組合調(diào)壓閥(14-5 )設(shè)有輸入口( 14-5-1)、 輸出輸入口(14-5-2)、輸出口(14-5-3)、增壓回路、經(jīng)濟回路和調(diào)壓機構(gòu),增壓回路位于輸入口( 14-5-1)和輸出輸入口( 14-5-2)之間,經(jīng)濟回路位于輸出輸入口( 14-5-2)和輸出口 (14-5-3)之間;調(diào)壓機構(gòu)是用于對從輸入口(14-5-1)流入的流體的壓力閾值和對從輸出口(14-5-3)流出的流體的壓力閾值同時進行調(diào)節(jié)的部件;增壓閥(14-4)的進口通過連接管與分配器(13)的外腔第一通道(13-1)的側(cè)部端口相連;增壓閥(14-4)的出口通過連接管與組合調(diào)壓閥(14-5)的輸入口(14-5-1)相連;組合調(diào)壓閥(14-5)的輸出輸入口(14-5-2)通過連接管與分配器(13)的內(nèi)腔第一通道(13_4)的側(cè)部端口( 13-4-1)相連;組合調(diào)壓閥(14-5)的輸出口( 14-5-3)通過連接管與分配器(13) 的外腔第二通道(13-2)的側(cè)部端口相連;氣相閥(14-6)的外部端口是使用時對外輸出氣體的端口,氣相閥(14-6)的內(nèi)部端口通過連接管與分配器(13)的外腔第三通道(13-3)的側(cè)部端口相連;液相閥(14-7)的外部端口是使用時輸入或輸出低溫液態(tài)氣體的端口,液相閥(14-7)的內(nèi)部端口通過連接管與分配器(13)的內(nèi)腔第二通道(13-5)側(cè)部端口相連;放空閥(14-8)的外部端口是使用時對外放出內(nèi)膽體(12-5)中的氣體以便于進行液體充裝或便于對組合調(diào)壓閥(14-5)的壓力閾值進行確認的端口,放空閥(14-8)的內(nèi)部端口通過連接管與分配器(13)的內(nèi)腔第三通道(13-6)的側(cè)部端口相連;安全組件(14-9)包括壓力表(14-9-1 )、安全閥(14-9-2)、爆破片組件(14-9-3)和四通接頭(14-9-4);分配器(13)的內(nèi)腔第一通道(13-4)還設(shè)有稱為第二側(cè)部端口的另一個側(cè)部端口( 13-4-2),分配器(13)的內(nèi)腔第一通道(13-4)的第二側(cè)部端口( 13_4_2)通過連接管與四通接頭(14-9-4)相連,該四通接頭(14-9-4)的另外3個端口分別與壓力表 (14-9-1)、安全閥(14-9-2)和爆破片組件(14-9-3)相連。
4.按照權(quán)利要求1所述的臥式低溫絕熱氣瓶,其特征在于還包括液位組件(17);液位組件(17)包括保護蓋(17-1)和液位計(17-2);所述分配器(13)為圓柱形,還設(shè)有前后貫通的位于中央部位的中心孔(13-8);圓環(huán)形隔離槽(13-7)和中心孔(13-8)與分配器(13) 同軸線設(shè)置;所述內(nèi)膽體(12-5)的前端還開有第4個連接孔,且位于頸管(15)的后端口之內(nèi);保護蓋(17-1)從前方密閉固定在分配器(13)上,且位于分配器(13)的中心孔(13-8) 處;液位計(17-2)為電容式液位計,液位計(17-2)包括顯示頭、支撐桿和測試桿,顯示頭設(shè)置在支撐桿的前端,測試桿連接在支撐桿后端,液位計(17-2)由其支撐桿的前部從前向后依次穿過分配器(13)的中心孔(13-8)和內(nèi)膽體(12-5)前端的第4個連接孔,液位計 (17-2)的支撐桿的前部固定在固定于分配器(13)的中心孔(13-8)處的連接塊上以及密閉固定在內(nèi)膽體(12-5)上;液位計(17-2)的顯示頭位于保護蓋(17-1)的透明部位中,液位計(17-2)的測試桿包括一段金屬棒段和位于金屬棒內(nèi)的傳感器,測試桿傾斜設(shè)置,測試桿的金屬棒段的上端是與支撐桿相連接的部位。
5.按照權(quán)利要求1或2所述的臥式低溫絕熱氣瓶,其特征在于還包括底座(19);底座 (19)有2個,2個底座(19)分前后焊接固定在殼體(11-5)上,且位于殼體(11-5)的底部。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種臥式低溫絕熱氣瓶,包括外殼、內(nèi)膽、分配器、管路控制系統(tǒng)的瓶內(nèi)管路、頸管、支撐件和絕熱層。外殼包括殼體和密閉連接在殼體上的抽真空接口件。內(nèi)膽包括內(nèi)膽體和盤管接口件。內(nèi)膽位于殼體的內(nèi)腔中,分配器設(shè)置在殼體內(nèi),分配器由其周向外側(cè)的后端密閉固定在殼體上;頸管的兩端分別與分配器和內(nèi)膽體密閉固定連接。支撐件包括支撐管和固定座,支撐管前后向水平設(shè)置,由其前端從后方固定在內(nèi)膽體上,固定座的中央位置處開有通孔,固定座從前方固定在殼體上,支撐管伸入固定座的中央位置處的通孔中,而與固定座前后滑動連接。絕熱層設(shè)置在內(nèi)膽體的外壁上。管路控制系統(tǒng)的相應(yīng)瓶內(nèi)管路與內(nèi)膽體和分配器的相應(yīng)端口密閉固定連接在一起。
文檔編號F17C1/04GK102563340SQ20121000824
公開日2012年7月11日 申請日期2011年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月17日
發(fā)明者丁雨福 申請人:丁雨福