專利名稱：帶換熱器的液氦傳輸杜瓦管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及氣相、氣液兩相或液相的流體罐入容器內(nèi)的傳輸管。
液氦制造出來(lái)后，都存入大的主儲(chǔ)存箱內(nèi)，以便運(yùn)輸，等運(yùn)到目的地后，再分裝到小儲(chǔ)存杜瓦內(nèi)，以方便使用。在分裝時(shí)，一般用輸液管，一頭接主儲(chǔ)存箱，一頭接小儲(chǔ)存杜瓦，目前通用的輸液管結(jié)構(gòu)如圖2所示，主要由內(nèi)管和外管組成，其外管內(nèi)被抽成高度真空。其輸液過(guò)程如下主儲(chǔ)存箱(1)中的氦流(可以是液相、氣液兩相或氣相)經(jīng)過(guò)閥門(2)進(jìn)入內(nèi)管(3)，由節(jié)流閥(9)控制其流量，再經(jīng)閥門(13)注入小儲(chǔ)存杜瓦(14)中。在使用過(guò)程中氦流受環(huán)境溫度影響會(huì)吸收周圍的熱量而升溫，雖然外管內(nèi)被抽成高度真空，有一定的絕熱效果，但仍不能防止氦流在分裝時(shí)大量氣化，這部分氦氣，在閥門(13)下方的管道里，通過(guò)閥門(5)流入氣柜(6)中，被回收。這種輸液管，缺點(diǎn)是節(jié)流效率低，一般在10～20％之間，液氦的損耗大，氣化的多，十分不經(jīng)濟(jì)。
本實(shí)用新型的目的在于，設(shè)計(jì)一種新型的輸液管，克服上述缺陷，使其節(jié)流效率高，液氦損耗小，減少成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。
為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采取的設(shè)計(jì)方案是在內(nèi)管(3)外套一根回流管(4)，回流管(4)外再套外管(11)，在外管(11)內(nèi)，于內(nèi)管(3)和回流管(4)的管道上加一個(gè)換熱器(7)，這樣，本實(shí)用新型的帶換熱器的液氦傳輸杜瓦管，其實(shí)際使用中的節(jié)流效率達(dá)到40％以上，而輸液效率不低于90％，從而減少了液氦的損耗，提高了經(jīng)濟(jì)效益。
以下結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
附圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖；附圖2是現(xiàn)有通用輸液管的結(jié)構(gòu)圖。
如圖1所示，內(nèi)管(3)的左端接主儲(chǔ)存箱閥門(2)，可密封連接于主儲(chǔ)存箱(1)，內(nèi)管(3)外套有回流管(4)其兩端密封于內(nèi)管(3)的外徑上，回流管(4)適當(dāng)位置有回氣叉管(15)，裝有閥門(5)，閥門(5)與氣柜(6)相連，回流管(4)適當(dāng)位置有絕熱叉管(16)，其上裝有閥門(12)，回流管(4)的適當(dāng)位置裝有節(jié)流閥(9)，在回流管(4)外又套有兩端密封在回流管(4)外徑上的外管(11)，外管(11)的外壁與回流管(4)之間，被抽成高度真空，外管(11)和回流管(4)的管道間，裝有若干支撐(8)，外管(11)上適當(dāng)位置開有抽真空用的抽口(10)，內(nèi)管(3)和回流管(4)的管道上裝有換熱器(7)，回流管(4)的外表面包有防輻射的多層絕熱材料，內(nèi)管(3)的右端接小儲(chǔ)存杜瓦閥門(13)，可密封連接于小儲(chǔ)存杜瓦(14)，絕熱叉管(16)與小儲(chǔ)存杜瓦(14)相連接，絕熱叉管(16)管路上裝有閥門(12)。
本實(shí)用新型的使用過(guò)程是在主儲(chǔ)存箱(1)和儲(chǔ)存杜瓦(14)都與內(nèi)管(3)連接好后，打開主儲(chǔ)存箱閥門(2)和小儲(chǔ)存杜瓦閥門(13)氦流進(jìn)入內(nèi)管(3)，經(jīng)換熱器(7)時(shí)，由于主儲(chǔ)存箱(1)來(lái)的氦流與回氣氦流在換熱器(7)內(nèi)充分換熱后最大程度上降低了節(jié)流前內(nèi)管(3)內(nèi)的流體溫度，從而提高了節(jié)流效率，再經(jīng)節(jié)流閥(9)，節(jié)流閥(9)可調(diào)整一個(gè)理想的流量，使節(jié)流閥(9)左邊的內(nèi)管(3)中的氦流能維持一個(gè)理想的壓強(qiáng)，經(jīng)過(guò)節(jié)流后的氦流存入了小儲(chǔ)存杜瓦(14)內(nèi)，產(chǎn)生的氣氦將通過(guò)小儲(chǔ)存杜瓦閥門(13)下方絕熱叉管(16)經(jīng)閥門(12)和絕熱叉管(16)回到回流管(4)中，與液氦的流動(dòng)方向相反成為回氣氦流流入換熱器(7)，再經(jīng)閥門(5)送至氣柜(6)；由于回流管(4)外表面有多層防輻射的絕熱材料，再加上外管(11)內(nèi)的高度真空，如適當(dāng)調(diào)整閥門(12、5)，即可使回流管(4)內(nèi)的氦氣流量適中，也即是保證了內(nèi)管(3)內(nèi)的氦流流出換熱器(7)時(shí)，流入換熱器內(nèi)(7)回氣氦流有最小溫差，從而獲得最低的節(jié)流溫度。因此，本實(shí)用新型的輸液率不低于90％，液氦的氣化不大于10％，維持了較高的經(jīng)濟(jì)效益。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊、簡(jiǎn)單、性能可靠，重量輕，使用方便，利于推廣，換熱器的結(jié)構(gòu)類型可靈活變動(dòng)，它不僅用于液氦，也可適用于其它任何低溫液體的傳輸，如液氫，液氮，液氬等。


1、主儲(chǔ)存箱；2、主儲(chǔ)存箱閥門；3、內(nèi)管；4、回流管；5、閥門；6、氣柜；7、換熱器；8、支撐；9、節(jié)流閥；10、抽氣口；11、外管；12、閥門；13、小儲(chǔ)存杜瓦閥門；14、小儲(chǔ)存杜瓦；15、回氣叉管；16、絕熱叉管。
權(quán)利要求1.一種帶換熱器的液氦傳輸杜瓦管，主要是由內(nèi)管(3)，回流管(4)，外管(11)等組成，其特征在于內(nèi)管(3)的左端接主儲(chǔ)存箱閥門(2)，可密封連接于主儲(chǔ)存箱(1)，內(nèi)管(3)外套有回流管(4)，其兩端密封于內(nèi)管(3)的外徑上，回流管(4)上有回氣叉管(15)裝有閥門(5)，閥門(5)與氣柜(6)相連，回流管(4)適當(dāng)位置有絕熱叉管(16)裝有閥門(12)，回流管(4)上裝有節(jié)流閥(9)，在回流管(4)外又套有兩端密封在回流管(4)外徑上的外管(11)，外管(11)的外壁與回流管(4)之間被抽成高度真空，外管(11)和回流管(4)的管道間，裝有若干支撐(8)，外管(11)上適當(dāng)位置開有抽真空用的抽氣口(10)，在外管(11)內(nèi)管路中，內(nèi)管(3)和回流管(4)的管道上裝有換熱器(7)，回流管(4)的外表面包有防輻射的多層絕熱材料，內(nèi)管(3)右端接小儲(chǔ)存杜瓦閥門(13)，可密封連接于小儲(chǔ)存杜瓦(14)，絕熱叉管(16)與(14)小儲(chǔ)存杜瓦(14)相連接，絕熱叉管(16)管路上裝有閥門(12)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及氣相、氣液兩相或液相的液體罐入容器內(nèi)的一種液氦傳輸管。其結(jié)構(gòu)主要是在內(nèi)管(3)外套一根回流管(4)，回流管(4)外再套外管(11)，在外管(11)內(nèi)，于內(nèi)管(3)和回流管(4)的管道上，加一個(gè)換熱器(7)。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)緊湊、簡(jiǎn)單、重量輕、性能可靠、使用方便、利于推廣，在實(shí)際使用中，節(jié)流效率達(dá)40％以上，輸液效率不低于90％，大大提高了經(jīng)濟(jì)效益，并可適用于其它任何低溫液體的傳輸。
文檔編號(hào)F17C5/00GK2270153SQ96223550
公開日1997年12月10日 申請(qǐng)日期1996年8月27日 優(yōu)先權(quán)日1996年8月27日
發(fā)明者李洪強(qiáng) 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院等離子體物理研究所