本实用新型涉及一种低温液体的储运设备，尤其涉及一种储存如液氢等低温液体的立式容器。属于低温技术领域。
背景技术：
低温技术领域中，低温液体指-160℃以下以液体形式存在的气体，例如液氧、液氮、液氩、液氢、液氦、液体甲烷及LNG等，它们广泛应用在工业生产，医院和日常生活中。低温液体储存容器通常是由内胆和外壳组成的双层结构，内胆和外壳之间为真空层，并在真空层之间填充绝热材料来保证隔热效果。
目前现有的低温液体储存容器多采用高真空多层绝热或真空粉末绝热的型式，但如果用来储存液氢、液氦这种沸点低、汽化潜热小的低温液体，采用一般的低温液体储存容器往往不易储存，其日蒸发率会非常高，储存时间会很短。因此用来盛装这类液体的容器必须具有优异的绝热性能。
目前现有的可储存液氢的低温容器主要采用气体屏和液氮保护屏这两种绝热结构。气体屏结构的液氢容器是采用回收容器内冷蒸气的方法，利用冷蒸气复热到室温时可吸收大量热的原理，在容器中设置蛇管冷却保护屏从而提高容器的绝热性能。但采用此绝热结构的液氢储存容器多为小型卧式容器，大容量的储存容器采用此种绝热结构其绝热效果并不明显。
另一种采用液氮保护屏的液氢储存容器是在内容器的外面增加一个液氮容器，使液氢内容器始终处于液氮容器之中，从而减少热辐射，保证绝热效果。具有该类绝热结构的液氢容器其绝热性能比气体屏容器的绝热性能要好一些，且遇冷量小、稳定时间短，但其结构复杂、笨重，且耗氮量较大，需要有辅助的液氮冷源。
技术实现要素：
本实用新型提供一种绝热性能优异、日蒸发率低、储存时间长的用于储存液氢等低温液体的立式容器，该立式容器主要采用真空多层绝热与液氮冷屏相结合的绝热形式来体现其优异的绝热性能。在该立式容器的内部不仅设有储存液氢介质的内容器，而且还设有一个独立的液氮冷源容器以及液氮冷屏，通过消耗冷源容器中的液氮使液氢容器的热壁温度从300K降至77K，使辐射热流减小到原来的1/150～1/200，从而达到大幅度降低容器日蒸发率损失的目的。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
本申请实施例公开了一种用于储存低温液体的立式容器，包括一个具有密封腔体的外壳、以及安装于所述腔体内的用于储存低温液体的内胆和用于储存液氮的冷源容器，所述内胆的外侧包覆有液氮冷屏，所述液氮冷屏上设置有液氮冷却管，所述液氮冷却管和冷源容器之间连通构成液氮循环回路。
优选的，在上述的用于储存低温液体的立式容器中，所述冷源容器设置于所述腔体的底部。
优选的，在上述的用于储存低温液体的立式容器中，所述液氮冷却管自所述冷源容器的底部引出，并自所述冷源容器的顶部进入形成循环回路。
优选的，在上述的用于储存低温液体的立式容器中，所述液氮冷却管以盘绕方式固定于所述液氮冷屏表面。
优选的，在上述的用于储存低温液体的立式容器中，所述液氮冷屏的内外两侧分别设有内绝热层和外绝热层。
优选的，在上述的用于储存低温液体的立式容器中，所述内绝热层包括缠绕包扎的50～80层铝箔与玻璃纤维绝热纸，铝箔与玻璃纤维绝热纸交替设置。
优选的，在上述的用于储存低温液体的立式容器中，所述外绝热层包括缠绕包扎的15～20层铝箔与玻璃纤维绝热纸。
优选的，在上述的用于储存低温液体的立式容器中，所述内胆与外壳之间通过悬挂件相对固定。
优选的，在上述的用于储存低温液体的立式容器中，所述冷源容器与外壳之间通过底部固定支撑装置相对固定。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：
(1)、储存液氢的容器内胆和作为冷源的液氮容器同时密封在一个承受外压的外壳内部，并通过悬挂件和底部支撑装置支承在外壳中，使两容器与外壳存在一定的夹层空间；
(2)、储存容器与外壳之间设有冷屏结构，在冷屏上设置多根从冷源容器引出的氮冷却管，使液氮容器中的冷量传递至储存低温液体的内胆，对该立式容器内胆起到冷却作用；
(3)、氮冷却管由液氮容器底部引出，通过设置在冷屏上的固定连接件将其牢牢地固定在冷屏上。氮冷却管由容器的底部空间向上延伸至容器顶部，最终回到液氮容器，氮冷却管末端伸入液氮容器内部可使冷却管中汽化了的液氮实现再次液化，减少对液氮冷源的损耗。氮冷却管也可以采用盘绕等形式来延长容器内冷却管的长度，以增大换热面积。
(4)、在两内部容器与冷屏的夹层空间以及冷屏与外壳的夹层空间中填充绝热材料并抽真空，可进一步增强该立式容器的绝热效果。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1所示为本实用新型具体实施例中用于储存低温液体的立式容器的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行详细的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
图1中示出了根据本实用新型实施例的一种用于储存液氢介质的立式容器，其具有双层的壳体结构，包括一个用于储存液氢的内胆1和外壳2，此外在外壳2中还包括一个用于储存液氮的冷源容器3。内胆1限定了用于容纳液氢或其它低温液体的空间，冷源容器3限定了用于容纳液氮或其它适合作为冷源的低温液体的空间。内胆1与冷源容器3均由一个圆柱形的筒体和两个分别位于筒体两端的封头组成。储存液氢的容器内胆1和储存液氮的冷源容器3同时密封在一个承受外压的外壳2内部，并通过悬挂件8和底部支撑装置9支承在外壳2中，使两容器1、3与外壳2存在一定的夹层空间。通过将夹层抽真空来保证立式容器的绝热效果。
储存液氢的内胆1与外壳2之间设有液氮冷屏5，借助液氮冷屏5可以有效地降低内胆1的壁温，减少辐射热。液氮冷屏5是由一个铝板卷制而成的铝筒体和一个铝封头焊接组成的，且在铝筒体上还固定有若干根液氮冷却管4，冷源容器3中的冷量可以通过这些管线传递到液氮冷屏5，再依靠冷屏减少热辐射，从而达到降低内胆1外壁温度的目的。
液氮冷却管4从冷源容器3的最底部引出，通过设置在冷屏上的固定连接件将其牢牢地固定在冷屏上。这样可以保证当冷源容器3内的液氮液位较低时依然能够流入液氮冷却管4并完成氮蒸汽的循环，以达到“冷量交换”的目的。
液氮冷却管4从冷源容器3的底部引出后在液氮冷屏5上迂回盘绕布置，延伸至内胆1顶部，以达到增大换热面积的目的。
液氮冷却管4的末端最终又回到冷源容器3的内部，使液氮冷却管4中被汽化了的液氮实现再次液化，减少对冷源容器3中液氮的损耗。
此外液氮冷屏5的内、外两侧分别包扎有内绝热层6和外绝热层7，可以更好的保证绝热效果，进一步提高整个立式容器的绝热性能，做到有效贮存液氢。优选地，内绝热层6缠绕包扎约50～80层铝箔与玻璃纤维绝热纸，而外绝热层7缠绕包扎约15～20层铝箔与玻璃纤维绝热纸。铝箔与玻璃纤维绝热纸之间交替设置。
综上所述，本实用新型储存液氢的容器内胆和作为冷源的液氮容器同时密封在一个承受外压的外壳内部，并通过悬挂件和底部支撑装置支承在外壳中，使两容器与外壳存在一定的夹层空间。储存容器与外壳之间设有冷屏结构，在冷屏上设置多根从冷源容器引出的氮冷却管，使液氮容器中的冷量传递至储存低温液体的内胆，对该立式容器内胆起到冷却作用。氮冷却管由液氮容器底部引出，通过设置在冷屏上的固定连接件将其牢牢地固定在冷屏上。氮冷却管由容器的底部空间向上延伸至容器顶部，最终回到液氮容器，氮冷却管末端伸入液氮容器内部可使冷却管中汽化了的液氮实现再次液化，减少对液氮冷源的损耗。氮冷却管也可以采用盘绕等形式来延长容器内冷却管的长度，以增大换热面积。此外，在两内部容器与冷屏的夹层空间以及冷屏与外壳的夹层空间中填充绝热材料并抽真空，可进一步增强该立式容器的绝热效果。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本申请的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。