绝热容器的制造方法
【专利摘要】本实用新型提出一种绝热容器，包括储罐本体、潜液泵安装支管以及安装在所述潜液泵安装支管中的潜液泵，所述储罐本体包括内储罐和外储罐，所述内储罐中储有低温液体，所述潜液泵安装支管位于所述内储罐的外部，所述潜液泵安装支管和所述内储罐通过至少一根液相管连通，至少使所述潜液泵的主体浸泡在所述液相管注入所述潜液泵安装支管中的低温液体中。本实用新型提出一种新的绝热容器，潜液泵一直处于储罐的液体中，潜液泵无需预冷即可启动、完全满足了潜液泵的净正吸入压头、减少了汽蚀对潜液泵的影响。
【专利说明】绝热容器
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种绝热容器，特别是涉及一种LNG加气站用绝热容器。
【背景技术】
[0002]LNG (Liquefied Natural Gas,液化天然气)是气田开采出来的天然气经过脱水、脱酸性气体和重烃类，然后经压缩、膨胀、液化而成的低温液体。其主要成份是甲烷，其临界温度约为-82.5°C，临界压力约为4.6MPa。
[0003]LNG作为天然气的一种独特的储存和运输形式,非常有利于天然气的远距离运输、有利于边远天然气的回收、降低天然气的储存成本、有利于天然气应用中的调峰，同时，由于天然气在液化前进行了净化处理，所以它比管道输送的天然气更为洁净。随着LNG汽车的应用，LNG加气站也相应发展起来。
[0004]在LNG加气站中，绝热容器是储存LNG的绝热容器，LNG加气站中包含的绝热容器和低温管道的绝热性能直接影响到LNG加气站的运行。加气站中的LNG储罐用于存储LNG。在LNG加气站中还有潜液泵，用于将储罐内的LNG输送到加液机中，实现给车辆加注LNG。
[0005]如图3所示，此种加气站的潜液泵安装于潜液泵池中，除出液管以外，储罐I’与潜液泵池2’之间还设置有进液管3’和回气管4’，其中进液管3’连接于潜液泵池2’的下部，回气管4’连接于潜液泵池2’的上部。
[0006]在现有技术中，进液管3’连通于储罐I’的内罐体的底部，用于进液；进液后潜液泵池2’中的气体通过回气管4’返回内罐体的气相空间，回气管4’经过内外罐体之间的夹层，并连通于内罐体的上部的气相空间。因此，潜液泵池2’中的液体的液位一般最多不超过回气管与潜液泵池2’的连接位置的高度，特殊情况下，潜液泵池2’中的液体的最高液位不会超过回气管4’与潜液泵池2’连接位置的高度
[0007]因此，一般来说设置有进液管和回气管的潜液泵池中有少量液体，气象空间相对较大，使得潜液泵启动前需对潜液泵进行预冷。
[0008]然而，增加预冷的步骤使得给车辆加注LNG变得不方便，影响车辆加注LNG的效率。
【发明内容】
[0009]为了解决上述问题，本实用新型的目的是提出一种新的绝热容器，在这样的结构中潜液泵一直处于储罐的LNG液中，使得潜液泵无需预冷即可启动、完全满足了潜液泵的净正吸入压头、减少了汽蚀对潜液泵的影响。
[0010]为实现上述目的，本实用新型提出一种绝热容器，包括储罐本体、潜液泵安装支管以及安装在所述潜液泵安装支管中的潜液泵，所述储罐本体包括内储罐和外储罐，所述内储罐中储有低温液体，所述潜液泵安装支管位于所述内储罐的外部，所述潜液泵安装支管和所述内储罐通过至少一根液相管连通，至少使所述潜液泵的主体浸泡在所述液相管注入所述潜液泵安装支管中的低温液体中。[0011]在本实用新型绝热容器的一实施例中，每一根所述液相管和所述潜液泵安装支管的连接处具有接口，竖直方向上位于最上方的所述接口的位置高于所述潜液泵在所述竖直方向上的至少二分之一高度。
[0012]在本实用新型绝热容器的一实施例中，所述液相管为一根或两根。
[0013]在本实用新型绝热容器的一实施例中，所述液相管为一根，所述液相管上具有一分支。
[0014]在本实用新型绝热容器的一实施例中，所述液相管具有通过法兰对接的第一液相管支管和第二液相管支管，所述第一液相管支管与所述储罐本体连接，所述第二液相管支管与所述潜液泵安装支管连接。
[0015]在本实用新型绝热容器的一实施例中，所述液相管上安装有阀门。
[0016]在本实用新型绝热容器的一实施例中，所述潜液泵安装支管包括内管和套设在所述内管外部的外管，所述内管通过所述液相管与所述内储罐连接并相互连通，所述外管通过所述液相管与所述外储罐相互连接，使得所述内管和所述外管之间形成一夹层空间，该夹层空间与所述内储罐和所述外储罐之间的空间相连通。
[0017]在本实用新型绝热容器的一实施例中，所述潜液泵安装支管的一端封闭，另一端具有上盖和下盖，所述下盖设置在所述内管和所述外管之间，所述上盖固定连接于所述下
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[0018]在本实用新型绝热容器的一实施例中，所述潜液泵包括出口法兰，所述潜液泵安装支管包括与所述出口法兰对接的潜液泵出口管，所述上盖具有供所述潜液泵出口管伸出的出口孔，所述潜液泵出口管固定于所述上盖并从所述出口孔伸出。
[0019]在本实用新型绝热容器的一实施例中，所述液相管从所述储罐本体下方伸出，并连接于水平设置的所述潜液泵安装支管。
[0020]在本实用新型绝热容器的一实施例中，所述液相管从所述储罐本体下方伸出并弯折，并连接于竖直设置的所述潜液泵安装支管。
[0021]在本实用新型绝热容器的一实施例中，所述液相管的数目为至少一根，每一所述液相管与所述潜液泵安装支管之间具有接口，所述接口中位于最上方的接口的位置高于所述潜液泵高度的二分之一所在的位置。
[0022]本实用新型提出一种新的绝热容器，潜液泵一直处于储罐的液体中，潜液泵无需预冷即可启动、完全满足了潜液泵的净正吸入压头、减少了汽蚀对潜液泵的影响并减小了气蚀。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]图1A所示为本实用新型的绝热容器的第一实施例的局部示意图；
[0024]图1B所示为图1A中所示的第一实施例的另一态样；
[0025]图2A所示为本实用新型的绝热容器的第二实施例的局部示意图；
[0026]图2B所示为图2A中所示的第二实施例的另一态样；
[0027]图3所示为现有的绝热容器的示意图。
[0028]图4所示为潜液泵的示意图。【具体实施方式】
[0029]以下通过多个实施例对本实用新型提出的绝热容器进行具体说明，值得注意的是，以下的实施例仅是举例性而非限制性，并非用于限制本实用新型的权利要求范围。
[0030]本实用新型提出一种新的绝热容器，潜液泵一直处于储罐的LNG液中，潜液泵无需预冷即可启动，完全满足了潜液泵的净正吸入压头、减少了汽蚀对潜液泵的影响。
[0031]第一实施例
[0032]图1A所示为本实用新型的绝热容器的第一实施例的局部示意图；图1B所示为图1A中所示的第一实施例的另一态样。如图1A所示，绝热容器包括储罐本体100、潜液泵安装支管200、安装于潜液泵安装支管200内的潜液泵300和连接储罐本体100和潜液泵安装支管200的液相管400。
[0033]其中，结合图4所示，潜液泵300包括主体30、出口法兰31和泵管32。其中，主体30包括潜液泵300的腔体以及设置在腔体内的叶轮、电机等主要元件，泵管32连接于主体30的腔体并伸出，泵管32与主体30的腔体连接的部分可称为连接口 321。出口法兰31设置在泵管32远离主体30的一端。换言之，在潜液泵300中，主体30是指泵管32与腔体连接的连接口 321下方的部分，或者说是潜液泵300中除去泵管32和出口法兰31的部分。
[0034]其中，储罐本体100包括内储罐I和外储罐2。本实施例中，液相管400竖直地从储罐本体100的下方延伸，并连接于水平设置的潜液泵安装支管200。潜液泵300水平地安装在潜液泵安装支管200中，潜液泵安装支管200与储罐本体100通过液相管400相互连通。在图1A所示的实施例中，液相管400为两根,均为进液管。潜液泵安装支管200包括内管111、外管112、上盖113和下盖114，其中上盖113上还具有电气接线口 115。内管111和外管112相互套设，并均为一端封闭的支管，内管111和外管112的另一端设置上盖113和下盖114。其中下盖114设置在内管111和外管112之间，用于封堵内管111和外管112在上述另一端的间隙。上盖113设置在下盖114的相对外侧，即远离潜液泵安装支管200内部的一侧，并与下盖114固定连接。上盖113通过可拆卸的方式，例如螺栓连接的方式与下盖114相连。内管111通过液相管400与储罐本体100的内储罐I相连并相互连通，夕卜管112通过液相管400与外储罐2相连。此时内储罐I和外储罐2和潜液泵安装支管200的内管111和外管112以及上下盖之间形成一个夹层空间。
[0035]潜液泵安装支管200还具有潜液泵出口管118，该潜液泵出口管118的一部分伸入内管111的内部，其一端具有法兰，该潜液泵出口管118的外壁与上盖113通过焊接、螺栓连接等方式固定，该潜液泵出口管118的法兰与潜液泵300的出口法兰31螺栓连接。
[0036]潜液泵出口管118包括出口内管118a和出口外管118b，其中位于内管111内部的部分潜液泵出口管118可以仅具有出口内管118a，伸出内管111外部的出口内管118a上通常套设出口外管118b用于绝热。
[0037]潜液泵300的顶部的出口法兰31与潜液泵出口管118的法兰固定并对接，使潜液泵300泵出的液体通过潜液泵出口管118向外输出。潜液泵出口管118的出口外管118b的外壁焊接于或通过其他方式固定于上盖113开设的出口孔。通过潜液泵出口管118与上盖113固定连接，使出口管118经过上盖113伸出潜液泵安装支管200之外。此外，潜液泵300可以通过底部的固定装置固定在潜液泵安装支管200中。
[0038]在上述实施例中，每一根液相管400上可以设置阀门V，当需要打开潜液泵安装支管400以取出潜液泵300时，可以关闭液相管400上的阀门V，避免内罐体I中的液体流出。
[0039]在本实施例中，潜液泵300为水平安装，潜液泵液相管400与潜液泵安装支管200的两个接口均位于潜液泵安装支管200的顶部，因此在竖直方向上，上述两个接口的位置均高于潜液泵的位置，使得内储罐I中液体能够填满潜液泵安装支管200,换言之,潜液泵安装支管200中始终充满液体，使得潜液泵300或者至少潜液泵300的主体一直浸没于液体中。
[0040]在图1B所示的本实施例的另一态样中，相比于图1A所示的实施态样，本实施态样中液相管400的数目为一根,并连通于潜液泵安装支管200,即进液仅使用一根液相管400,可以简化绝热容器的结构，降低成本。
[0041]另外，在图1B所示的实施例中，液相管400上有一分支400C用于连接其他运输液体的装置(例如槽车)和潜液泵安装支管200，使其他运输液体的装置中的液体能够直接补充到潜液泵安装支管200中。
[0042]本实施例中，潜液泵300始终完全浸入内罐体I中贮存的液体中，潜液泵300工作前无需预冷即可启动，且潜液泵安装支管中基本无气体，或有很少气体，完全满足了潜液泵的净正吸入压头、同时减少了汽蚀对潜液泵的影响。
[0043]第二实施例
[0044]图2A所示为本实用新型的绝热容器的第二实施例的局部示意图。图2A与图1A实施例大致相同，不同之处在于两根液相管300是弯折设置的，也即先从储罐本体100的下方延伸出，再水平地弯折延伸并连接于竖直安装的潜液泵安装支管200中，潜液泵300沿着竖直方向安装在潜液泵安装支管200中。
[0045]另外，如图2A所示，储罐本体100包括内储罐I和外储罐2，潜液泵安装支管200设置在储罐本体100的外部，并通过两根弯折的液相管400a和400b连通于内储罐I的内部。其中液相管400a和400b可以分别连接潜液泵安装支管200的上部和下部。潜液泵安装支管200包括内管111、外管112以及连接于内管111和外管112的上盖113和下盖114。潜液泵安装支管200与图1A所示的潜液泵安装支管200相同，不同之处在于，本实施例的潜液泵安装支管200是竖直布置的。
[0046]液相管400的数目可以不做限制，一般优选为一根或两根。每一根液相管400与潜液泵安装支管200之间均具有接口，这些接口中位于最上方的接口的位置至少高于潜液泵安装支管200中的潜液泵300在竖直方向上的高度二分之一所在的位置，优选地，图2A中相对较高的接口高于潜液泵300高度的三分之二所在的位置，从而保证潜液泵300的至少二分之一(优选为三分之二)浸没在液体中。与上一实施例相似地，潜液泵300的全部或者至少其主体均浸泡在液体中，使潜液泵300无需预冷即可启动，完全满足了潜液泵的净正吸入压头、同时减少了汽蚀对潜液泵的影响。
[0047]另外,如图2A所不,在液相管400上也可设置法兰连接，即液相管400分成第一液相管支管400A和第二液相管支管400B两段，第一液相管支管400A与内储罐I和外储罐2形成一个夹层空间；第二液相管支管400B与潜液泵安装支管200的内管111和外管112以及上下盖之间形成一个夹层空间。
[0048]再者，如图2A所示，除了电气接线口 115，上盖113上还可以开设有另一气体放散口 119，用于当液体不易于通过液相管400进入潜液泵安装支管200时放散潜液泵安装支管200中的气体，降低潜液泵安装支管200中的气压。
[0049]图2B所示为图2A中第二实施例的另一态样，其中与图1B相似地，液相管400为一根，并连通于潜液泵安装支管200，可以简化绝热容器的结构，降低成本。此外，由于液相管400连通于内储罐1，并且与图2A相似地，液相管400与潜液泵安装支管200的接口的位置至少高于潜液泵300高度的二分之一所在的位置，并优选高于潜液泵300高度的三分之二所在的位置，从而保证潜液泵300的至少二分之一浸没在液体中，潜液泵无需预冷即可启动，完全满足了潜液泵的净正吸入压头，同时减少了汽蚀对潜液泵的影响。
[0050]一般当潜液泵安装支管200因漏热产生一定量的气体，随着气体增多，气压增大，气体可以借由接口位于上方的液相管400回流到内储罐I中，因此将接口设置在竖直方向上高于潜液泵高度的二分之一处，可以保证潜液泵安装支管200中气体量始终位于潜液泵二分之一高度的上方，即潜液泵安装支管200中的液体始终能够淹没潜液泵在竖直方向的二分之一高度，从而完全满足了潜液泵的净正吸入压头，并减少汽蚀对潜液泵的影响。
[0051]本实施例中，同样地，每一个液相管400可以设置有阀门V，在安装和拆卸潜液泵300时此阀门V关闭，防止液体流出储罐。
[0052]综上所述，本实用新型提出一种新的绝热容器，潜液泵安装支管200上仅有液相管400 (即进液管)和出液管118与其连接，并未设置回气管。如潜液泵安装支管200水平设置，液相管400与潜液泵安装支管200的接口设置于潜液泵安装支管200的顶部，当内罐体I中容置有液体时可以保证潜液泵300几乎完全浸没于液体中；当潜液泵安装支管200竖直设置，液相管400与潜液泵安装支管200接口设置在高于潜液泵高度的二分之一处，可以保证潜液泵安装支管200中气体量始终位于潜液泵二分之一高度的上方，从而，本实用新型的潜液泵的至少二分之一处于储罐的LNG液中，潜液泵无需预冷即可启动、完全满足了潜液泵的净正吸入压头、减少了汽蚀对潜液泵的影响。这种带潜液泵的储罐减少了 LNG加气站管路的漏热，减少了 BOG (BoilOff Gas，闪蒸汽)的排放量，因而降低了 LNG加气站的运营成本，并提高了系统运行安全性。
[0053]虽然已参照几个典型实施例描述了本实用新型，但应当理解，所用的术语是说明和示例性、而非限制性的术语。由于本实用新型能够以多种形式具体实施而不脱离本实用新型的精神或实质，所以应当理解，上述实施例不限于任何前述的细节，而应在所附权利要求所限定的精神和范围内广泛地解释，因此落入权利要求或其等效范围内的全部变化和改型都应为所附权利要求所涵盖。
【权利要求】
1.一种绝热容器，包括储罐本体(100)、潜液泵安装支管(200)以及安装在所述潜液泵安装支管(200 )中的潜液泵(300 )，所述储罐本体(100 )包括内储罐(I)和外储罐(2 )，所述内储罐(I)中储有低温液体，所述潜液泵安装支管(200)位于所述内储罐(I)的外部，其特征在于，所述潜液泵安装支管(200)和所述内储罐(I)通过至少一根液相管(400)连通，至少使所述潜液泵(300)的主体浸泡在所述液相管(400)注入所述潜液泵安装支管(200)中的低温液体中。
2.如权利要求1所述的绝热容器，其特征在于，每一根所述液相管(400)和所述潜液泵安装支管(200)的连接处具有接口，竖直方向上位于最上方的所述接口的位置高于所述潜液泵(300 )在所述竖直方向上的至少二分之一高度。
3.如权利要求1所述的绝热容器，其特征在于，所述液相管(400)为一根或两根。
4.如权利要求3所述的绝热容器，其特征在于，所述液相管(400)为一根，且所述液相管(400)上具有一分支(400C)。
5.如权利要求1所述的绝热容器，其特征在于，所述液相管(400)具有通过法兰对接的第一液相管支管(400A)和第二液相管支管(400B)，所述第一液相管支管(400A)与所述储罐本体(100 )连接，所述第二液相管支管(400B )与所述潜液泵安装支管(200 )连接。
6.如权利要求1所述的绝热容器，其特征在于，所述液相管(400)上安装有阀门。
7.如权利要求1所述的绝热容器，其特征在于，所述潜液泵安装支管(200)包括内管(111)和套设在所述内管(111)外部的外管(112)，所述内管(111)通过所述液相管(400)与所述内储罐(I)连接并相互连通，所述外管(112)通过所述液相管(400)与所述外储罐(2)相互连接，使得所述内管(111)和所述外管(112)之间形成一夹层空间，该夹层空间与所述内储罐(I)和所述外储罐(2 )之间的空间相连通。
8.如权利要求7所述的绝热容器，其特征在于，所述潜液泵安装支管(200)的一端封闭，另一端具有上盖(113)和下盖(114)，所述下盖(114)设置在所述内管(111)和所述外管(112)之间，所述上盖(113)固定连接于所述下盖(114)。
9.如权利要求8所述的绝热容器，其特征在于，所述潜液泵(300)包括出口法兰(31)，所述潜液泵安装支管(200)包括与所述出口法兰(31)对接的潜液泵出口管(118)，所述上盖(113)具有供所述潜液泵出口管(118)伸出的出口孔，所述潜液泵出口管(118)固定于所述上盖(I 13)并从所述出口孔伸出。
10.如权利要求1所述的绝热容器，其特征在于，所述液相管(400)从所述储罐本体(100 )下方伸出，并连接于水平设置的所述潜液泵安装支管(200 )。
11.如权利要求1所述的绝热容器，其特征在于，所述液相管(400)从所述储罐本体(100 )下方伸出并弯折，并连接于竖直设置的所述潜液泵安装支管(200 )。
【文档编号】F17C13/00GK203671228SQ201320812184
【公开日】2014年6月25日 申请日期:2013年12月10日 优先权日:2013年12月10日
【发明者】李怀恩, 陈福洋, 金晶, 郭秀平, 陈栋, 刘彦兵, 刘春枝, 王亚倩, 刘鹏, 魏东, 李刚 申请人:安瑞科(廊坊)能源装备集成有限公司, 中集安瑞科投资控股（深圳）有限公司, 中国国际海运集装箱(集团)股份有限公司