一种大温区多点分段组合支撑结构的制作方法

本技术涉及超低温压力容器，特别涉及一种大温区多点分段组合支撑结构。

背景技术：

1、在低温容器设计中，支撑构件既要承受内容器与贮存物的重量和在运输过程中的惯性力等，还要充分考虑构件的导热性能。支撑构件在容器组装后就受到初始作用力，在运输过程中承受惯性力，而惯性力的大小根据容器设计标准规定确定。所以低温容器支撑构件的材料不仅要满足低导热率的要求，还需要满足良好的机械性能要求。

技术实现思路

1、基于此，本实用新型提供一种大温区多点分段组合支撑结构，在2个温度区间进行分段支撑，包括内容器支撑结构和冷屏支撑结构。内容器支撑结构具有径向支撑和轴向支撑，径向支撑可承受罐体在运输和运行等工况下，横向和垂直方向上载荷，轴向支撑主要承受运输工况轴向载荷；冷屏支撑结构具有周向支撑，可承受冷屏和内容器在运输和运行等工况下，径向、轴向和垂直方向的载荷；该支撑结构可以将内容器支撑热端温度从293k降到77k，从而大幅度减小传热，同时解决了超低温下结构柔性问题。

2、本实用新型采用的技术方案是：

3、一种大温区多点分段组合支撑结构，设置在储罐内，所述储罐从外到内依次设置有外壳、冷屏、内容器，所述储罐以冷屏为界区和支点，将其分为两个温度区间，所述支撑结构包括：

4、内容器支撑结构，具有径向支撑和轴向支撑；所述径向支撑设置在所述内容器的两端，其一端与所述内容器的封头相连，另一端与对应所述冷屏的承重圈相连；所述轴向支撑设置在所述内容器的尾部，其一端与所述内容器相连，另一端穿过所述冷屏与所述外壳相连；

5、冷屏支撑结构，具有周向支撑，所述周向支撑设置在所述冷屏的两端承重圈处，其一端与所述承重圈相连，另一端与所述外壳相连。

6、在本申请的大温区多点分段组合支撑结构中，所述径向支撑采用悬挂方式，其数量为多个，多个所述径向支撑均匀分布在所述内容器的两端。

7、在本申请的大温区多点分段组合支撑结构中，所述轴向支撑为锥形结构，其直径较小的一端与所述内容器相连，直径较大一端穿过所述冷屏与所述外壳相连。

8、在本申请的大温区多点分段组合支撑结构中，所述径向支撑为不锈钢材料，所述轴向支撑为玻璃钢材料。

9、在本申请的大温区多点分段组合支撑结构中，所述冷屏支撑结构为玻璃钢材料。

10、在本申请的大温区多点分段组合支撑结构中，所述周向支撑的数量为多个，多个所述周向支撑均匀分布在所述承重圈的四周。

11、在本申请的大温区多点分段组合支撑结构中，所述冷屏支撑结构还具有调节支撑，所述调节支撑具有固定机构和滑移机构；所述固定机构位于所述冷屏的尾部，所述滑移机构位于所述冷屏的前端；所述冷屏的尾部相对固定在所述固定机构，其前端可在所述滑移机构滑动，以满足变形协调。

12、在本申请的大温区多点分段组合支撑结构中，所述滑移机构包括：

13、移动支座，其上设置有一长圆孔；

14、连接支柱，其一端与所述冷屏相连，另一端设置在所述长圆孔内，可在所述长圆孔内前后滑动。

15、在本申请的大温区多点分段组合支撑结构中，所述固定机构包括：

16、固定支座，其上设置有一圆孔；

17、限位支柱，其一端与所述冷屏相连，另一端设置在所述圆孔内，可限制所述冷屏移动。

18、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

19、本申请的大温区多点分段组合支撑结构，分为2个温度区间进行分段支撑，包括内容器支撑结构和冷屏支撑结构，内容器支撑结构具有径向支撑和轴向支撑，径向支撑可承受罐体在运输和运行等工况下，横向和垂直方向上载荷，轴向支撑主要承受运输工况轴向载荷；冷屏支撑结构可承受冷屏和内容器在运输和运行等工况下，径向、轴向和垂直方向的载荷；该支撑结构使热端温度从293k降到77k，大幅度减小传热，同时解决了超低温下结构柔性问题。

技术特征：

1.一种大温区多点分段组合支撑结构，设置在储罐内，所述储罐从外到内依次设置有外壳、冷屏、内容器，所述储罐以冷屏为界区和支点，将其分为两个温度区间，其特征在于，所述支撑结构包括：

2.根据权利要求1所述的大温区多点分段组合支撑结构，其特征在于，所述径向支撑采用悬挂方式，其数量为多个，多个所述径向支撑均匀分布在所述内容器的两端。

3.根据权利要求1所述的大温区多点分段组合支撑结构，其特征在于，所述轴向支撑为锥形结构，其直径较小的一端与所述内容器相连，直径较大一端穿过所述冷屏与所述外壳相连。

4.根据权利要求1所述的大温区多点分段组合支撑结构，其特征在于，所述径向支撑为不锈钢材料，所述轴向支撑为玻璃钢材料。

5.根据权利要求1所述的大温区多点分段组合支撑结构，其特征在于，所述冷屏支撑结构为玻璃钢材料。

6.根据权利要求1所述的大温区多点分段组合支撑结构，其特征在于，所述周向支撑的数量为多个，多个所述周向支撑均匀分布在所述承重圈的四周。

7.根据权利要求1所述的大温区多点分段组合支撑结构，其特征在于，所述冷屏支撑结构还具有调节支撑，所述调节支撑具有固定机构和滑移机构；所述固定机构位于所述冷屏的尾端，所述滑移机构位于所述冷屏的前端；所述冷屏的尾端相对固定在所述固定机构，其前端可在所述滑移机构滑动，以满足变形协调。

8.根据权利要求7所述的大温区多点分段组合支撑结构，其特征在于，所述滑移机构包括：

9.根据权利要求7所述的大温区多点分段组合支撑结构，其特征在于，所述固定机构包括：

技术总结
本技术公开了一种大温区多点分段组合支撑结构，属于超低温压力容器技术领域，该支撑结构设置在储罐内，储罐从外到内依次设置有外壳、冷屏、内容器，储罐以冷屏为界区和支点，将其分为两个温度区间。支撑结构包括内容器支撑结构和冷屏支撑结构，内容器支撑结构具有径向支撑和轴向支撑；径向支撑设置在内容器的两端，其一端与内容器的封头相连，另一端与对应冷屏的承重圈相连；轴向支撑设置在内容器的尾部，其一端与内容器相连，另一端穿过冷屏与外壳相连；冷屏支撑结构有周向支撑，周向支撑设置在冷屏的两端承重圈处，其一端与承重圈相连，另一端与外壳相连。该支撑结构可大幅度减小传热，同时解决了超低温下结构柔性问题。

技术研发人员：吴京国,杨婷,肖赞山
受保护的技术使用者：四川空分设备（集团）有限责任公司
技术研发日：20230209
技术公布日：2024/1/13