隔热输送管线的制作方法

本发明涉及一种用于深度冷却流体的隔热输送管线，特别是一种用于连接到低温罐的输送管线。

背景技术：

1、用于储存深度冷却的流体，特别是用于储存氢的低温罐是众所周知的。低温罐也可以用于移动设备中，例如用于在车辆和飞机中运输燃料。

2、为了将低温罐的储存介质转移到例如另一个低温罐中，可以使用转移管线，其可以由两个同心管线组成，在管线之间具有真空。这种传输线通常用于静态应用，并且不适于吸收动态负载。

3、由于它们的刚性结构模式，这是在两个管道之间需要具有真空的超绝缘和例如多层绝缘(mli)的结果，因此作用在管道上的轴向力和旋转力不能容易地被吸收。在纵向方向上的移动或弯曲移动实际上可以通过使用波纹管来补偿，但是波纹管具有缺点，如例如低的机械承载能力以及所述波纹管不能吸收高扭转力矩和相关联的扭转的事实。因此，已知的解决方案几乎不适合于传输线的移动应用。

技术实现思路

1、本发明的一个目的是在这方面改进所述类型的隔热输送管线，并且特别地指示一种隔热输送管线，该隔热输送管线适用于移动应用并且还能够特别地有效地吸收轴向力和/或扭转力矩。

2、该目的通过一种用于深度冷却流体的隔热输送管线来实现，该隔热输送管线包括用于传导流体的径向内部工艺管线，优选同心的隔热包封件，该隔热包封件径向地位于工艺管线外部并在工艺管线的纵向方向上延伸，其中隔热空间(例如真空空间)形成在工艺管线和隔热包封件之间，其中工艺管线和隔热包封件至少部分地沿着它们在输送管线的纵向方向上的范围一起，具有u形或v形或曲折形式或螺旋形式。

3、根据本发明，输送管线，更确切地说是直接传导流体的工艺管线和围绕工艺管线的隔热包封件，沿其纵向方向具有u形或v形或曲折形式或螺旋形式。“u形”或“v形”意指一个、优选地多个、至少两个u形或v形突起一个接一个地轴向设置。u形、v形、曲折和螺旋形式可以是更圆的，即作为弯曲，或者也可以是更有角度的，例如作为拐角。代替工艺管线的起点和终点与隔热包封件之间的线性连接，因此提供凸起，该凸起然后必须返回。因此，可以获得更长的线长度，其二维地形成，例如作为曲折或u形或v形，或者三维地形成，使得相邻的曲折或u形或v形相对于彼此扭曲和/或形成螺旋，以便能够更好地吸收轴向力和/或扭转力矩。因此，例如，通过输送管线连接的两个罐之间的相对运动，特别是扭转和/或轴向运动，可以在输送管线中更好地吸收。因此，输送管线优选地预成型，优选地基本上预成型为曲折或螺旋，例如形成弹簧，特别是圆柱弹簧。

4、在从属权利要求、说明书和附图中给出了本发明的改进。

5、优选地，工艺管线至少部分地是波纹管或波纹软管，并且特别优选地，隔热包封件也至少部分地是波纹管或波纹软管。

6、隔热包封还可以被另外的隔热包封件同心地包围，另外的隔热包封也可以各自形成为波纹管或波纹软管，使得在每种情况下，隔热空间(例如真空空间)形成在隔热包封之间。

7、优选地，至少基本上在输送管线的纵向方向上的整个范围内，工艺管线和隔热包封件一起具有u形或v形或曲折形式或螺旋形式，或者在其在输送管线的纵向方向上的范围的至少40％，优选至少60％，特别优选至少80％上具有u形或v形或曲折形式或螺旋形式。优选地，除了在输送管线的端部处的连接或联接区域之外，整个输送管线、至少工艺管线、隔热包封件和布置在其间的隔热空间在整个长度上具有u形或v形或曲折形式或螺旋形式。如所述，“u形”或“v形”是指优选地轴向地一个接一个地设置多个u形或v形突起以形成给定的延伸区域。

8、优选地，工艺管线和隔热包封件彼此同心地布置，其中同心度也沿着在纵向方向上沿着输送线的范围的具有u形或v形或曲折形式或螺旋形式的部分存在。

9、优选地，间隔件设置在工艺管线和隔热包封件之间，用于确保工艺管线和隔热包封件之间的距离，也沿着在纵向方向上沿着输送线的范围的具有u形或v形或曲折形式或螺旋形式的部分。

10、优选地，在隔热空间中，提供真空和/或固态隔热体，和/或惰性气体，例如co2，和/或热反射层，例如多层绝热体(mli)。惰性气体是具有高设定点的气体，在任何情况下都高于空气的设定点，和/或高于氧气的冷凝温度的三相点。固体绝缘体使用至少一种或多种导热性差的固体，其混合或布置成层。热反射层是减少由辐射引起的热传递的层。

11、优选地，在隔热空间中，部分地布置有吸收性材料，特别是沸石、活性炭和/或吸气剂，例如钡。

12、优选地，保护包封件沿着隔热包封件的范围在隔热包封件的径向外侧延伸，其中优选地，保护包封件不具有u形或v形或曲折形式或螺旋形式，其中保护包封件特别优选地具有圆柱形外壳形式，即平坦壁。因此，优选地呈“圆柱弹簧”形式的隔热低温管线优选地借助于外部保护管在两个罐之间传导。

13、优选地，阻尼材料和/或弹性材料至少部分地布置在保护包封件和隔热包封件之间，例如在保护包封件的内侧上或隔热包封件的外侧上或在整个中间空间中。阻尼材料和/或弹性材料可以用于阻尼振动和/或支撑预成型管线，特别是螺旋管线，并且用于在隔热包封件和保护包封件的接触点处进行保护。

14、优选地，保护包封件包括可相对于彼此轴向移动的至少两个包封件部分，其中包封件部分优选地通过波纹管和/或衬套和/或套筒连接在一起，和/或径向嵌套，使得一个包封件部分可以在重叠部分中在另一个包封件部分的径向内部或外部滑动。因此，保护包封件的长度补偿是可能的。

15、优选地，联接元件至少设置在输送管线的一端处，优选地设置在输送管线的两端处，用于以流体传导的方式将输送管线连接到低温罐。

16、联接元件优选地包括联接螺母，该联接螺母构造成使得输送管线的工艺管线附接到罐工艺管线，使得在工艺管线和罐工艺管线之间形成流体传导连接。联接螺母优选地将工艺管线的端部套筒附接到罐工艺管线。

17、优选地，联接元件包括端部件，其中输送管线的隔热包封件变形成端部件。端部件在此不被配置为波纹管或波纹软管，而是机械坚固的。

18、优选地，联接元件包括连接套筒，其中连接套筒与端部件同心地布置并且径向地布置在端部件的外侧上，并且附接到端部件，优选地焊接到端部件，其中附接或焊接优选地在连接套筒的轴向端部处进行，该轴向端部面向隔热包封件，即背离待联接的罐。利用这种连接套筒，尽管结构紧凑，但热阻也可以增加。

19、优选地，联接元件具有滑动联接套筒，其中滑动联接套筒径向同心地布置在端部件和/或连接套筒的外侧上，并且可相对于端部件和/或连接套筒轴向移动。特别优选地，滑动联接套筒位于连接套筒的径向外侧，在隔热包封件的端部件也在连接套筒内部径向延伸的区域中，并且工艺管线再次在隔热包封件内部径向延伸。滑动联接套筒可相对于连接套筒轴向移动。滑动联接套筒优选地在其背离隔热包封件的轴向端部处具有凸缘表面，用于连接到待联接的部件(特别是罐)的连接凸缘。

20、优选地，螺母径向同心地布置在连接套筒的外侧上，并且构造成将滑动联接套筒轴向地推靠在连接套筒的止动件上和/或轴向地推靠在低温罐的连接凸缘上。

21、优选地，在端部件被连接套筒包围的轴向部分中，端部件至少部分地由波纹管形成。利用这种波纹管，尽管结构紧凑，但热阻可以进一步增加。此外，由此可以补偿部件公差，并且还可以增加工艺管线在待联接的部件的罐工艺管线上的接触力。

22、连接套筒焊接点，即连接套筒和端部件的焊接点，优选地在波纹管和隔热包封件之间轴向地形成在端部件上。

23、优选地，端部件包括真空连接器，其中经由真空连接器，可以在隔热空间中产生真空，或者隔热空间可以充满惰性气体。

24、优选地，端部件具有联接空间真空连接器，其中经由联接空间真空连接器，可以在联接空间中产生真空，或者联接空间可以充满惰性气体。

25、优选地，在端部件内部布置有吸收性材料，特别是沸石、活性炭和/或吸气剂，例如钡。