一种立式低温贮液气瓶的制作方法

1.本实用新型涉及到用以贮存低温液体如液化天然气、液氢的气瓶，具体涉及一种贮存低温液体的立式气瓶。


背景技术：

2.在贮存低温液体如液化天然气、液氢时，有时会用到立式气瓶。通常立式低温贮液气瓶都采用外筒和内筒的双层结构，内、外筒之间形成真空夹层，外筒包括：外筒体以及连接在外筒体上的外上封头和底平板，内筒包括：内筒体以及连接在内筒体上的内上封头和内下封头。立式低温贮液气瓶的内、外筒通过支撑在外上封头和内上封头之间的上支撑结构及支撑在内下封头和底平板之间的下支撑结构相互支撑，还设置有内部管路单元和液位传感器，内部管路单元包括：内进液管、内放空管和内出液管，在外上封头的中心通孔中固定设置有分配头，分配头的下端与上支撑结构的上端固定，分配头中设置有能与内进液管、内出液管、内放空管一一对应连接的若干条连接通道，通过这些连接通道能够将气瓶内的各条管道与气瓶外对应的管道一一对接。通常立式低温贮液气瓶内充装的低温液体的体积不超过内筒内腔体积的90%，使得在内筒的顶部能形成安全气相空间，这样立式气瓶内的低温液体在受热气化后，内筒内的压力不会迅速升高，避免产生安全隐患。目前，通常都通过在立式气瓶上设置溢流装置来使气瓶中形成安全气相空间，溢流装置的结构包括：设置在立式低温贮液气瓶上的溢流管，伸入内筒中的溢流管的溢流口位于内筒中的设定高度，在溢流管上设置有溢流阀。立式低温贮液气瓶充装低温液体前，要先将溢流阀打开，再进行低温液体的充装，当立式低温贮液气瓶内的低温液体的液位达到溢流口的高度时，低温液体从溢流管中流出，此时再人工将溢流阀关闭，完成充装过程。内筒中溢流口上方的空间即为安全气相空间。以上结构的立式低温贮液气瓶存在以下缺点：在充装低温液体前，操作人员有时会忘记将溢流阀打开而直接进行低温液体的充装，这样当低温液体进入内筒后，内筒中的气温会迅速下降并且内筒中的部分空气会被低温液化，就会使得内筒中的空气的保有量大大减少，当内筒中的低温液体充装至报警压力或设定的压力时，立式低温贮液气瓶内留存的气相空间就会十分狭小，使得在立式低温贮液气瓶中没有安全的气相空间，从而造成极大的安全隐患。
3.在现有的卧式低温贮液气瓶中，在内筒的内后封头的内壁上固定设置有预留罩壳，预留罩壳与内后封头之间围成能够平衡内筒内气液压力的预留空间，当卧式低温贮液气瓶正常工作时预留空间中的绝大部分空间都为气相空间。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于： 提供一种不需设置溢流装置就能方便地具有安全的气相空间的立式低温贮液气瓶。
5.为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种立式低温贮液气瓶，包括：外筒，其包括相互连接的外上封头、外筒体、底平板；内筒，其包括相互连接的内上封头、
内筒体、内下封头；内筒和外筒之间为真空夹层；外筒上设置有抽真空口，抽真空口中设置有能封堵抽真空口的封堵装置；气瓶的内、外筒通过支撑在外上封头和内上封头之间的上支撑结构及支撑在底平板和内下封头之间的下支撑结构相互支撑，在外上封头上固定设置有分配头，分配头中设置有若干条相互独立的连接通道，还设置有液位传感器以及分别与分配头中的对应的连接通道一一对应连接的内进液管、内出液管和内放空管，内上封头的内壁上设置有预留罩壳、且内上封头与预留罩壳之间配合形成预留空间，预留空间通过预留罩壳底部的预留通孔与内筒的储液空间连通；气瓶充装结束后，预留空间中的气相空间的体积不小于低温贮液气瓶所需的安全气相空间的体积。
6.进一步地，前述的一种立式低温贮液气瓶，其中：预留通孔的直径d的范围为2mm≤d≤4mm。
7.进一步地，前述的一种立式低温贮液气瓶，其中：预留空间中设置有过渡管，过渡管的上端通过内上封头上的贯通孔与上支撑结构的内腔相通，过渡管的下端通过预留罩壳上的贯通孔与储液空间相通，过渡管的上下两端分别与内上封头和预留罩壳上的贯通孔密封对接；内出液管的下端通过内上封头的贯穿孔进入过渡管内，再经预留罩壳上的贯通孔向下伸入内筒的底部，内放空管与内进液管的下端均通过内上封头的贯穿孔进入过渡管内；气瓶工作时，内放空管的下端始终位于过渡管内的气相空间中。
8.进一步地，前述的一种立式低温贮液气瓶，其中：气瓶工作时，内进液管的下端始终位于过渡管内的气相空间中。
9.进一步地，前述的一种立式低温贮液气瓶，其中：分配头固定在外上封头的中心通孔中，内上封头上的贯通孔为内上封头的中心通孔，预留罩壳上的贯通孔为预留罩壳的中心通孔。
10.进一步地，前述的一种立式低温贮液气瓶，其中：抽真空口设置在分配头附近的外上封头上。
11.进一步地，前述的一种立式低温贮液气瓶，其中：靠近分配头的外上封头的内壁上周向间隔设置有若干块加强板。
12.本实用新型的有益效果是：在立式低温贮液气瓶的内上封头的内壁上设置有预留罩壳、且内上封头与预留罩壳之间配合形成预留空间，预留空间通过预留罩壳底部的预留通孔与内筒的储液空间相通，该立式低温贮液气瓶充装时，预留空间内的气温不会迅速下降，充装完成后预留空间中的空气液化的比例极低，从而使预留空间中的气相空间的体积不小于该气瓶所需的安全气相空间的体积，这种结构的立式低温贮液气瓶不需设置溢流装置就能方便地具有安全气相空间。
附图说明
13.图1为本实用新型所述的一种立式低温贮液气瓶的结构示意图；
14.图2为图1中a部分的放大结构示意图。
具体实施方式
15.下面结合附图及优选实施例对本实用新型所述的技术方案做进一步说明。
16.如图1、图2所示，一种立式低温贮液气瓶，包括：外筒1，其包括相互连接的外上封
头12、外筒体11、底平板13；内筒2，其包括相互连接的内上封头22、内筒体21、内下封头23；内筒2和外筒1之间为真空夹层15；外筒1上设置有抽真空口6，抽真空口6中设置有能封堵抽真空口的封堵装置61，在本实施例中，封堵装置61为低温贮液气瓶领域中常用的技术装置，如可采用常见的真空堵头；立式气瓶的内、外筒通过支撑在外上封头12和内上封头22之间的上支撑结构3及支撑在底平板13和内下封头23之间的下支撑结构4相互支撑，在外上封头12上固定设置有分配头31，分配头3中设置有若干条相互独立的连接通道；还设置有液位传感器54以及分别与分配头中的对应的连接通道一一对应连接的内进液管51、内出液管52和内放空管53；内上封头22的内壁上设置有预留罩壳8、且内上封头22与预留罩壳8之间配合形成预留空间82，预留空间82通过预留罩壳底部的预留通孔81与内筒2的储液空间25相通；立式低温贮液气瓶充装结束后，预留空间82中的气相空间的体积不小于该气瓶所需的安全气相空间的体积。立式低温贮液气瓶在充装低温液体时，由于预留罩壳8将内筒2的内腔分为储液空间25和预留空间82，低温液体通过内进液管51进入内筒2的储液空间25后，储液空间25中的气温会迅速下降使得其内的部分空气会低温液化，设置有预留罩壳8后，由于预留空间82内的空气不与低温液体直接接触，预留空间82内的气温不会迅速下降，使得充装结束时预留空间82中的空气液化的比例极低。这样，当气瓶中的低温液体充装至设定的压力后，能确保气瓶内的气相空间不小于该气瓶所需的安全气相空间。在实际使用中，预留通孔81的直径d的范围为2mm≤d≤4mm。在这个范围内的预留通孔81能够使得气瓶工作时预留空间82内保持足够的气相空间，从而确保气瓶内能具有安全气相空间。
17.在本实施例中，为了便于立式气瓶的制作，预留空间82中设置有过渡管9，过渡管9的上端通过内上封头22上的贯通孔与上支撑结构3的内腔相通，过渡管9的下端通过预留罩壳8上的贯通孔与储液空间25相通，过渡管9的上下两端分别与内上封头22和预留罩壳8上的贯通孔密封对接。内出液管52的下端通过内上封头22的贯穿孔进入过渡管9内，再经预留罩壳8上的贯通孔向下伸入内筒2的底部，内放空管53与内进液管51的下端均通过内上封头22的贯穿孔进入过渡管9内；立式低温贮液气瓶工作时，内放空管53的下端始终位于过渡管9内的气相空间中。为了降低外部热量经由内进液管51传递到低温液体中的热传导率，立式低温贮液气瓶工作时，内进液管51的下端始终位于过渡管9内的气相空间中。
18.为了使得立式气瓶的结构更合理稳定，分配头31固定在外上封头12的中心通孔中，内上封头22上的贯通孔为内上封头22的中心通孔，预留罩壳8上的贯通孔为预留罩壳8的中心通孔。
19.在本实施例中，抽真空口6设置在靠近分配头31的外上封头12上，从而能迅速排出真空夹套空间15内的气体。
20.在本实施例中，由于外上封头12及分配头31上的承重较大，为了防止外上封头12的中部内陷，在靠近分配头31的外上封头12的内壁上周向间隔设置有若干块加强板7。
21.本实用新型的优点是：在立式低温贮液气瓶的内上封头22的内壁上设置有预留罩壳8、且内上封头22与预留罩壳8之间配合形成预留空间82，预留空间82通过预留罩壳底部的预留通孔81与内筒2的储液空间25相通，该立式低温贮液气瓶充装时，预留空间82内的气温不会迅速下降，充装完成后预留空间82中的空气液化的比例极低，从而使预留空间82中的气相空间的体积不小于该气瓶所需的安全气相空间的体积，这种结构的立式低温贮液气瓶不需设置溢流装置就能方便地具有安全气相空间。