专利名称：钢丝缠绕式压力容器内部保温和可控降温的装置及方法
技术领域：
本发明实施例涉及一种压力容器内部保温及降温的装置及方法，具体涉及一种钢丝缠绕式压力容器内部保温及可控降温的装置及方法。
背景技术：
某些钢丝缠绕式压力容器内部为高压油介质，正常工作前将高压油升至一定温度之后进行增压，在使用过程中容器内部处于带压状态。根据工艺要求在不同时段需要对容器内部高压油进行保温或降温，并且要求能够可控降温。由于压力容器工作原理和结构的特殊性，在工作压力状态下，对容器内部高压油直接进行温度补偿和降温的难度大。这就要求发明一种既可以实现压力容器内高压油的保温作用，又可以实现高压油可控降温的方法，来辅助压力容器内高压油的温度控制。同时保证设备外壁温度不超过50 V，防止烫伤及热量损失过快。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种能实现钢丝缠绕式压力容器内部保温和可控降温的装置。本发明的实现是采用的如下的技术方案钢丝缠绕式压力容器内部保温和可控降温的装置，包括位于压力容器钢丝缠绕层外部的一个夹层，在夹层内部有螺旋形导流通道，在夹层内壁靠外的一侧表面抛光并镀膜， 夹层外壁包覆安装有保温材料。更进一步的方案是所述的螺旋形导流通道紧靠钢丝缠绕层的一侧。所述的螺旋形导流通道是不密封的，与夹层内部相通。本发明另外一个目的是提供钢丝缠绕式压力容器内部保温和可控降温的方法，保温方法为在工作过程中需要进行保温时，对夹层内部抽真空，实现夹层内部真空状态，通过防止空气对流和传导的方式减少热量的向外散失；同时在夹层内壁靠外的一侧光滑表面能够反射部分热辐射，减少热量散失，从而达到保温的效果；在夹层最外层包覆的一层隔热材料，也可以起到保温效果，又可以保证设备外壁温度不超过50°C ；通过上述方案达到保温的效果；可控降温方法为在工作过程中需要进行可控降温时，向夹层内通入经冷却的压缩空气的方法，利用冷空气的流动强制带走压力容器内部散出的热量，导流通道使压缩空气按设计的路径流动，可以增大空气流道长度，使热交换更加充分，同时也可以保证均勻降温，不留死角。通过调整压缩空气的温度和流速，可以调节降温速率。本发明的整体结构简单，利用在缠绕式压力容器外部设计的夹层，通过对夹层内部抽真空和通气的方法，结合夹层内壁表面抛光，及外部隔热材料，实现了对压力容器内部高压油的保温效果。利用在缠绕式压力容器外部设计带导流板的夹层，通过对内部夹层通入冷却后的压缩空气的方法，强制带走压力容器内部散发到钢丝表面的热量，实现对压力容器高压油的降温作用，通过调整冷却空气的温度和流速可以实现对降温速率的调节。
图1为本发明实施例中钢丝缠绕层和夹层的结构示意图。图2为图1中画圈部分的放大图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明做进一步的说明。实施例一如附图1所示，为钢丝缠绕式压力容器1内部包括保温和可控降温的装置的整体结构示意图，如附图2所示，保温和可控降温的装置包括位于钢丝缠绕层4外部的一个夹层，钢丝缠绕层4位于压力容器内壁2的外部，在夹层内部有螺旋形导流通道3，在夹层内壁靠外的一侧表面6抛光并镀膜，夹层外壁包覆安装有保温材料5。为了达到更好的保温和降温效果，在所述的螺旋形导流通道3紧靠钢丝缠绕层的一侧。而且螺旋形导流通道3是不密封的，与夹层内部相通。实施例二利用实施例一的装置，进行钢丝缠绕式压力容器内部保温和可控降温的方法，其中保温方法为利用在夹层内壁靠外的一侧光滑表面反射部分热辐射的作用，减少热量散失，从而达到保温的效果；在夹层最外层包覆的一层隔热材料，起到保温效果；通过上述方案达到保温的效果；为了达到更好的保温效果，可采用将夹层内部抽真空，实现夹层内部真空状态的技术方案。通过抽真空，排除空气的导热性，能显著提高保温效果。可控降温方法为在工作过程中需要进行可控降温时，向夹层内通入经冷却的压缩空气的方法，利用冷空气的流动强制带走压力容器内部散出的热量，并通过导流通道使压缩空气按设计的路径流动，增大空气流道长度；通过调整压缩空气的温度和流速来调节降温速率。
权利要求
1.钢丝缠绕式压力容器内部保温和可控降温的装置，其特征在于包括位于压力容器钢丝缠绕层外部的一个夹层，在夹层内部有螺旋形导流通道，在夹层内壁靠外的一侧表面抛光并有一镀层，夹层外壁包覆安装有保温材料。
2.根据权利要求1所述装置，其特征在于所述的螺旋形导流通道紧靠钢丝缠绕层的一侧。
3.根据权利要求1所述装置，其特征在于所述的螺旋形导流通道是不密封的，与夹层内部相通。
4.利用权利要求1至3任一权利要求所述的装置，进行钢丝缠绕式压力容器内部保温和可控降温的方法，其特征在于保温方法为利用在夹层内壁靠外的一侧光滑表面反射部分热辐射的作用，减少热量散失，从而达到保温的效果；在夹层最外层包覆的一层隔热材料，起到保温效果；通过夹层内部抽真空的方式，极大降低空气对流，减少热交换，达到保温效果； 通过上述方案达到保温的效果； 可控降温方法为在工作过程中需要进行可控降温时，向夹层内通入经冷却的压缩空气的方法，利用冷空气的流动强制带走压力容器内部散出的热量，并通过导流通道使压缩空气按设计的路径流动，增大空气流道长度；通过调整压缩空气的温度和流速来调节降温速率。
全文摘要
本发明公开了一种钢丝缠绕式压力容器内部保温和可控降温的装置，包括位于压力容器钢丝缠绕层外部的一个夹层，在夹层内部有螺旋形导流通道，在夹层内壁靠外的一侧表面抛光并镀膜，夹层外壁包覆安装有保温材料。本发明还公开了钢丝缠绕式压力容器内部保温和可控降温的方法。本发明的整体结构简单，利用在缠绕式压力容器外部设计的夹层，通过对夹层内部抽真空和通气的方法，结合夹层内壁表面抛光，及外部隔热材料，实现了对压力容器内部高压油的保温效果。利用在缠绕式压力容器外部设计带导流板的夹层，通过对内部夹层通入冷却后的压缩空气的方法，实现对压力容器高压油的降温作用，通过调整冷却空气的温度和流速可以实现对降温速率的调节。
文档编号F16L59/02GK102563065SQ20121000892
公开日2012年7月11日 申请日期2012年1月12日 优先权日2012年1月12日
发明者曹志伟, 朱哲新, 杨万超, 樊星, 米玉华, 范玉德, 赵仕勇, 赵维, 鲍延年 申请人:中国工程物理研究院化工材料研究所