一种便携式低温钢瓶的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及低温压力容器【技术领域】，具体地说是一种便携式低温钢瓶，包括内胆、外壳，其特征在于：内胆设于外壳内，所述的内胆的瓶口与外壳的瓶口之间设有单向阀。本实用新型同现有技术相比，结构简单、紧凑，只保留低温的单向阀作为液态气体进出钢瓶的通道，钢瓶的内胆、外壳均采用能耐低温、抗高压的镍钢材料制成，经过计算和结构优化，可以保证即使内部液态气体完全气化，钢瓶也不会变形和破损；充放气简单；此外，利用工装设计和低温粘合技术，实现内胆和外壳都与外接头紧密贴合，防止高压气体喷出，并且提高了真空区域的密封性能。
【专利说明】一种便携式低温钢瓶
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及低温压力容器【技术领域】，具体地说是一种便携式低温钢瓶。
【背景技术】
[0002]低温钢瓶是存储和运输液态气体的装置，可以反复储气，已成熟地应用于工业、交通运输等领域。低温钢瓶具有不同大小规格。其中，微型低温钢瓶体积小，结构紧凑，并能存储相当大量的高压液态气体。近年来，在便携式低温医疗器械领域得到了全新地应用。然而，现有技术的微型低温钢瓶还存在诸多不足，不能理想地适于新兴应用。
[0003]具体来说就是现有的微型低温钢瓶的设计和加工均借鉴传统低温压力容器的方法。而以往这些低温钢瓶体积大，有足够的间隙空间填充保温材料，或者直接制成真空保温层。而当低温钢瓶小型化后，壳体保温难度加大，需将小于5_厚度的保温层内外侧温差控制在100-150摄氏度，甚至更高。此外，在传统低温钢瓶上可以布置各种压力仪表和阀门，以监控钢瓶内部气体状态，保证安全性。但是微型低温钢瓶上无法配置众多仪表和阀门，因此如何采用最简单的结构和附件来稳定、安全地控制钢瓶内部高压低温气体的储存和流动，也是目前微型低温钢瓶设计面临的难点。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的是克服现有技术的不足，设计一种结构简单、安全可靠、可灌注多种低温液化气体的便携式钢瓶。
[0005]为实现上述目的，设计一种便携式低温钢瓶，包括内胆、外壳，其特征在于:内胆设于外壳内，所述的内胆的瓶口与外壳的瓶口之间设有单向阀。
[0006]内胆与外壳之间设为真空层。
[0007]所述的外壳的瓶口内嵌设外接头的一端，单向阀的一端连接内胆的瓶口，单向阀的另一端螺纹连接入外接头的一端内，且单向阀的另一端与外接头的螺纹连接处设有胶水层，外接头沿轴向设输气孔。
[0008]所述的单向阀采用沿轴向设通孔的封头，封头的通孔内从上至下依次设弹簧、钢球。
[0009]所述的钢球的直径 > 单向阀底部处通孔的直径。
[0010]所述的封头的顶面内部还螺纹连接有调节螺钉，调节螺钉下部的杆部嵌入弹簧的顶端内。
[0011]所述的通孔采用三级式阶梯孔，三级式阶梯孔的孔径从上至下递减，弹簧的上半部位于三级式阶梯孔的上孔内，弹簧的下半部位于三级式阶梯孔的中孔内，且钢球位于弹簧下的三级式阶梯孔的中孔内，钢球的直径大于三级阶梯孔的下孔的直径。
[0012]所述的三级式阶梯孔的上孔的上半部设有内螺纹。
[0013]所述的调节螺钉的头部外壁上设有外螺纹，调节螺钉的上端面设有横槽。
[0014]所述的外接头的另一端的外壁上设有外螺纹。[0015]本实用新型同现有技术相比，结构简单、紧凑，只保留低温的单向阀作为液态气体 进出钢瓶的通道，钢瓶的内胆、外壳均采用能耐低温、抗高压的镍钢材料制成，经过计算和 结构优化，可以保证即使内部液态气体完全气化，钢瓶也不会变形和破损；充放气简单；此 夕卜，利用工装设计和低温粘合技术，实现内胆和外壳都与外接头紧密贴合，防止高压气体喷 出，并且提高了真空区域的密封性能。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型实施例中的结构示意图。
[0017]图2为本实用新型实施例中单向阀处的局部放大结构图。
【具体实施方式】
[0018]现结合附图对本实用新型作进一步地说明。
[0019]实施例1
[0020]参见图1?图2，本实用新型包括内胆、外壳，其中内胆I的厚度一般较外壳2厚， 这样可提高内胆I的抗高压能力，内胆I和外壳2可以进一步设计成类似传统钢瓶的流线 形状。内胆I设于外壳2内，内胆I与外壳2之间设为真空层，所述的内胆I的瓶口与外壳 2的瓶口之间设有单向阀3。
[0021]本例中，在外壳2的瓶口内嵌设外接头4的一端，单向阀3的一端嵌入内胆I的瓶 口内，单向阀3的另一端的外壁上设外螺纹，在外接头4的一端的端面内设内螺纹，单向阀 3的另一端螺纹接入外接头4的一端内。
[0022]且单向阀3的另一端与外接头4的螺纹连接处设有胶水层，外接头4沿轴向设输 气孔。且外接头的外壁上可设有外螺纹，方便与气源装置螺纹连接，也方便液态气体完成后 装配于器械上，如医疗手术中的冷刀上。
[0023]本例中单向阀3为采用沿轴向设通孔的封头5，封头5的通孔内从上至下依次设弹 簧7、钢球8，所述的钢球8的直径>单向阀4底部处通孔的直径。
[0024]所述的封头5的顶面内部还螺纹嵌设有调节螺钉6，调节螺钉6下部的杆部嵌入弹 簧7的顶端内；调节螺钉6的头部外壁上设有外螺纹，调节螺钉6的上端面设有横槽6-1。 这样在装配时，可方便人员通过螺丝刀插入调节螺钉6的横槽内拧转来预先调节弹簧7松 紧度。
[0025]本例中，封头的通孔采用三级式阶梯孔，三级式阶梯孔的孔径从上至下递减，弹簧 7的上半部位于三级式阶梯孔的上孔内，弹簧7的下半部位于三级式阶梯孔的中孔内，且钢 球8位于弹簧7下的三级式阶梯孔的中孔内，钢球8的直径大于三级阶梯孔的下孔的直径。 这样三级式阶梯孔的中孔可以保证弹簧7的直线度，不会使弹簧7乱晃。且所述的三级式 阶梯孔的上孔的上半部设有内螺纹，这样三级式阶梯孔的上孔内可以拧入调节螺钉6，钢球 8离开或贴紧三级式阶梯孔的下孔，就可实现钢瓶内液态气体的流通或关闭。
[0026]组装本实用新型的步骤如下:
[0027]1、将钢球8和弹簧7依次装入封头5内，旋入调节螺钉6，压紧弹簧7，使得钢球8 和封头5的接触面紧密贴合，达到密封内胆I内气体的目的。
[0028]2、检验单向阀3的密封性能，从调节螺钉6端注入高压检验气体，在封头5的钢球侧检验钢球8与封头5的贴合处是否漏气。
[0029]3、从安全角度出发，采用焊接的办法连接内胆I的瓶口和封头5，使得内胆I和封头5有足够的强度满足内部压力的要求。焊接结束后进行水压试验或气压试验，以便对焊缝强度和密封性进行检验。
[0030]4、封头5和外接头4采用螺纹连接。螺纹中间涂抹低温胶水以加强密封。
[0031]5、在真空环境下进行外壳2和外接头4的连接，以便实现内胆I和外壳2间形成真空环境。外壳2和外接头4之间还涂有低温胶水，起到紧固和密封的作用。
[0032]综上所述，为了提高微型低温钢瓶的绝热性能，本实用新型将钢瓶瓶体做成双层壳体结构，即分成内胆和外壳两部分。其中高压低温液体气体装于内胆中。将内胆和外壳间的狭小空间抽成高真空，形成绝热层，使外界传入壳体内的热量减至最小。对于液氮等超低温气体，可以在适当增加间隙厚度的同时，在真空绝热层内加入绝热材料，采用此类复合方法增加保温性能。此外，改进封头设计，减少内部气体通过热桥而损失的冷量。
[0033]本实用新型大大简化了微型低温钢瓶的结构，只保留单向阀作为液态气体进出钢瓶的通道。内胆、外壳采用能耐低温、抗高压的镍钢材料制成。经过计算和结构优化，可以保证即使内部液态气体完全气化，内胆和外壳也不会变形和破损。在此基础上，只需通过外力顶开阀内的钢球，使瓶内高压液态气体流出瓶外，在补气时，同样需要顶开钢球，往钢瓶内灌注液态气体。此外，利用工装设计和低温粘合技术，实现内胆和外壳都与外接头紧密贴合，防止高压气体喷出，并且提高了真空区域的密封性能。
【权利要求】
1.一种便携式低温钢瓶，包括内胆、外壳，其特征在于:内胆(I)设于外壳(2)内，所述 的内胆(I)的瓶口与外壳(2)的瓶口之间设有单向阀(3)，所述的外壳(2)的瓶口内嵌设外 接头(4)的一端，单向阀(3)的一端连接内胆(I)的瓶口，单向阀(3)的另一端螺纹连接入 外接头(4)的一端内，且单向阀(3)的另一端与外接头(4)的螺纹连接处设有胶水层，外接 头(4)沿轴向设输气孔。
2.如权利要求1所述的一种便携式低温钢瓶，其特征在于:内胆(I)与外壳(2)之间设 为真空层。
3.如权利要求1所述的一种便携式低温钢瓶，其特征在于:所述的单向阀(3)采用沿轴 向设通孔的封头(5)，封头(5)的通孔内从上至下依次设弹簧(7)、钢球(8)。
4.如权利要求3所述的一种便携式低温钢瓶，其特征在于:所述的钢球(8)的直径>单 向阀(4)底部处通孔的直径。
5.如权利要求3所述的一种便携式低温钢瓶，其特征在于:所述的封头(5)的顶面内部 还螺纹连接有调节螺钉(6)，调节螺钉(6)下部的杆部嵌入弹簧(7)的顶端内。
6.如权利要求3所述的一种便携式低温钢瓶，其特征在于:所述的通孔采用三级式阶 梯孔，三级式阶梯孔的孔径从上至下递减，弹簧(7)的上半部位于三级式阶梯孔的上孔内， 弹簧(7)的下半部位于三级式阶梯孔的中孔内，且钢球(8)位于弹簧(7)下的三级式阶梯孔 的中孔内，钢球(8)的直径大于三级阶梯孔的下孔的直径。
7.如权利要求6所述的一种便携式低温钢瓶，其特征在于:所述的三级式阶梯孔的上 孔的上半部设有内螺纹。
8.如权利要求5所述的一种便携式低温钢瓶，其特征在于:所述的调节螺钉(6)的头部 外壁上设有外螺纹，调节螺钉(6)的上端面设有横槽(6-1)。
9.如权利要求1所述的一种便携式低温钢瓶，其特征在于:所述的外接头(4)的另一端 的外壁上设有外螺纹。
【文档编号】F17C13/06GK203421487SQ201320422832
【公开日】2014年2月5日 申请日期:2013年7月16日 优先权日:2013年7月16日
【发明者】轩连, 柳江林, 杨戈尔, 杨欣 申请人:曲依（上海）信息科技有限公司