本发明涉及气瓶、储罐等低温容器领域，特别涉及到一种新型支撑结构。
背景技术：
低温容器主要用于存储和运输低温液体，例如液化天然气(lng)、液氮和液氢等低温液化气体，广泛应用于生产和生活中。为了满足其保温性能的需求，现有的低温容器一般采用双层结构，包括内容器和外容器，并设置有用于保温隔热的夹层空间，故在内容器和外容器之间需要设置固定支撑结构。在本技术领域中，支撑结构的设计要求是在保证其支撑强度的基础上尽可能地降低漏热率，而传统的前后支撑结构由于采用304不锈钢支撑，通过其支撑结构的热流占总热流的40％左右，难以保证容器内低温液体的稳定性。
如申请号为2015104016200的中国发明专利申请，公开了“一种液化天然气车用气瓶复合支撑结构”，在气瓶前后(即内胆前封头和外壳前封头之间、内胆后封头和外壳后封头之间)分别设置有前端复合支撑和后端复合支撑，所述前端复合支撑与所述后端复合支撑均通过定位销固定于所述分配器、环形筒体以及内后支撑轴套、外后支撑轴套内。在该技术方案中，前端复合支撑和后端复合支撑采用了环氧树脂玻璃钢，虽然能减少导热量，但对于有振动试验要求的气瓶，其强度无法满足要求。
技术实现要素：
本发明的目的之一为提供一种新型支撑结构，同时具有较强的支撑强度和较好的保温性能。
本发明的目的之二为提供一种具有新型支撑结构的低温容器，使其在满足振动试验的要求的同时，降低其漏热率。
为达到上述目的之一，本发明实施例采用以下技术方案：一种新型支撑结构，包括：外封头；外支撑法兰，固定在外封头上；支撑套管，与所述外支撑法兰连接，包括：内支撑法兰；内封头，其通过所述内支撑法兰与所述支撑套管连接。
进一步地，本发明实施例还公开了上述支撑套管为多层结构。
根据本发明的一个优选的实施例，其中，支撑套管还包括支撑管一和支撑管二。
进一步地，本发明实施例还公开了支撑管一的一端与外支撑法兰连接，支撑管一另一端和支撑管二的一端通过异径管一固定连接，支撑管二的另一端与异径管二固定连接，异径管二上设置有内支撑法兰，异径管二设在所述支撑管一上。
更进一步地，本发明实施例还公开了所述异径管一的一端为封口设置。
根据本发明的另一个优选的实施例，其中，支撑套管包括由内向外、层层套设的支撑管一、支撑管二、支撑管三和支撑管四。
进一步地，本发明实施例还公开了上述支撑管一的一端与外支撑法兰连接，支撑管一另一端和支撑管二的一端通过异径管一固定连接，支撑管二的另一端和所述支撑管三的一端通过异径管二固定连接，异径管二套设在所述支撑管一上，支撑管三的另一端和支撑管四的一端通过异径管三固定连接，支撑管四的另一端与径管四固定连接，径管四上设置有内支撑法兰，径管四套设在支撑管三上。
更进一步地，本发明实施例还公开了异径管三的一端为封口设置，使支撑套管形成一个封闭的管件。
根据本发明的上述两个优选的实施例，其中，支撑管套的夹层空间内可以填充保温隔热材料，增加其保温性能。
为达到上述目的之二，本发明实施例采用以下技术方案：一种具有上述支撑结构的低温容器，包括外壳，其由外筒体、外前封头和外后封头组成；内胆，其由内筒体、内前封头和内后封头组成，与所述外壳同轴设置；支撑结构，其如权利要求1-8中的任一项所述，设置在所述外前封头和所述内前封头之间、所述内后封头和所述外后封头之间，其中分为：前支撑结构，设置在所述外前封头和所述内前封头之间，和后支撑结构，设置在所述内后封头和所述外后封头之间。
进一步地，本发明实施例还公开了外支撑法兰插装且焊接在外前封头、外后封头的中心孔内，内支撑法兰焊接在内前封头、内后封头的中心孔内。
进一步地，本发明实施例还公开了前支撑结构为固定支撑，支撑套管与外支撑法兰插装且固定连接，后支撑结构为滑动支撑，支撑套管与外支撑法兰插装连接，方便安装。
本发明有益效果是，本发明采用多层套管结构，增加了前后支撑的导热路径，从而减少了外部热量传入，降低了产品蒸发率，提升了产品的性能指标。本发明可以不用通过采用非金属材料(如环氧树脂玻璃钢)来减少漏热，整体结构使用不锈钢焊接制成，能承受较大的外压，满足使用要求。本发明低温容器中的支撑结构一端固定、一端滑动的设置，方便安装，且为内容器热胀冷缩预留了空间。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明一种前支撑结构的示意图。
图2是本发明一种后支撑结构的示意图。
图3是本发明另一种前支撑结构的示意图。
图4是本发明另一种后支撑结构的示意图。
图5是图3的应力分析图。
图6是图4的应力分析图。
附图中
10、前支撑结构101、外前封头102、内前封头
103、外前支撑法兰104、前封盖
20、后支撑结构201、外前封头202内后封头
103、外后支撑法兰104、后封管
30、支撑套管301、支撑管一302、支撑管二
303、支撑管三304、支撑管四305、异径管一
306、异径管二307、异径管三308、异径管西
309、内支撑法兰3011、凸起
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
【实施例一】
如图1-2所示，本实施例公开了一种新型支撑结构，包括前支撑结构10和后支撑结构20，前支撑结构10固定连接低温容器的外前封头101和内前封头102，后支撑结构20滑动连接低温容器的内后封头202和外后封头201，两者均包括一支撑套管30。
所述支撑套管30包括支撑管一301、支撑管二302，其中支撑管一301的直径小于支撑管二302，故支撑管一301外周套设有支撑管二302。支撑管一301和支撑管二302的尾部端口通过与异径管一305焊接连接，其中，支撑管一301的内壁与异径管一305的小径管焊接，支撑管二302的内壁与异径管一305的大径管焊接。支撑管一301外壁的前中段套设并焊接有异径管二306，且异径管二306焊接连接支撑管二302，异径管二306外周设置有内支撑法兰309。
上述支撑套管30由不锈钢焊接制成，保证其支撑强度。
前支撑结构10还包括有一体设置的外前支撑法兰103和前封盖104，前支撑结构10中的支撑管一301和前封盖104插装且焊接连接，实现固定连接。
后支撑结构20还包括有一体设置的外后支撑法兰203和后封管204，后支撑结构10中的支撑管301和后封管204插装连接，支撑管301可以在后封管204的管筒中前后滑动。在本实施例中，后支撑结构10中的支撑管301与后封管204接触的管口上，设置有凸起3011，用以减少支撑管301与后封管204之间的摩擦。
在本实施例中，可以在支撑管套30的夹层空间内填充保温隔热材料，例如聚氨酯等。
在使用上述支撑结构时，外部热量从外壳向支撑管一301、支撑管二302，依次传递，导热量逐层递减，可以大量减少通过支撑结构造成的热量损失。
【实施例二】
如图3-4所示，本实施例公开了另一种新型支撑结构，包括前支撑结构10和后支撑结构20，前支撑结构10固定连接低温容器的外前封头101和内前封头102，后支撑结构20滑动连接低温容器的内后封头202和外后封头201，两者均包括一支撑套管30。
所述支撑套管30包括支撑管一301、支撑管二302、支撑管三303和支撑管四304，其中支撑管一301的直径小于支撑管二302小于支撑管三303小于支撑管四304，故支撑管一301外周套设有支撑管二302，支撑管二302外周套设有支撑管三303，支撑管三303外周套设有支撑管四304。支撑管一301和支撑管二302的尾部端口通过与异径管一305焊接连接，其中，支撑管一301的内壁与异径管一305的小径管焊接，支撑管二302的内壁与异径管一305的大径管焊接。支撑管一301外壁的前中段套设并焊接有异径管二306，且异径管二306焊接连接支撑管二302和支撑管三303，其中，异径管二306的小径管与支撑管二302的内壁焊接，异径管二306的大径管与支撑管三303的内壁焊接。支撑管三303和支撑管四304的尾部端口通过与异径管三307焊接连接，其中，支撑管三303的内壁与异径管三307的小径管焊接，支撑管四304的内壁与异径管三307的大径管焊接；异径管三307的一端封口，在本实施例中，异径管三307的小径管口上实现封口。支撑管三303外壁的前中段套设并焊接有一体设置的异径管四308和内支撑法兰309，内支撑法兰309位于异径管四308的大径管外周，异径管四308的小径管与支撑管四304的内壁焊接。
上述支撑套管30由不锈钢焊接制成，保证其支撑强度。
前支撑结构10还包括有一体设置的外前支撑法兰103和前封盖104，前支撑结构10中的支撑管一301和前封盖104插装且焊接连接，实现固定连接。
后支撑结构20还包括有一体设置的外后支撑法兰203和后封管204，后支撑结构10中的支撑管301和后封管204插装连接，支撑管301可以在后封管204的管筒中前后滑动。在本实施例中，后支撑结构10中的支撑管301与后封管204接触的管口上，设置有凸起3011，用以减少支撑管301与后封管204之间的摩擦。
在本实施例中，可以在支撑管套30的夹层空间内填充保温隔热材料，例如聚氨酯等。
在使用上述支撑结构时，外部热量从外壳向支撑管一301、支撑管二302、支撑管三303和支撑管四304依次传递，导热量逐层递减，可以大量减少通过支撑结构造成的热量损失，提高的低温容器的绝热性能，降低了低温液体因汽化造成的损失，很好地解决了低温液体贮存和运输的绝热问题。基于此分析，实施例二的保温性能一定优于实施例一。
如图5-6所示，对本实施例所述的支撑结构进行应力分析。由图可知：在低温容器两端的支撑结构处应力最小，且分布较为均匀无应力集中，能承受较大的外压，满足使用要求。
【实施例三】
将本实施例所述的支撑结构运用在低温容器中，常规的低温容器一般包括外壳和内胆，外壳由外筒体、外前封头101和外后封头201组成，内胆由内筒体、内前封头102和内后封头202组成。
在低温容器的前端，前封盖104固定安装在外前封头101的中心孔内，外前支撑法兰103与外前封头101的内壁焊接，前封盖104内焊接有支撑管一301，内支撑法兰309和内前封头102焊接连接，实现前支撑结构10固定连接低温容器的外前封头101和内前封头102。
在低温容器的后端，后封管204固定安装在外后封头201的中心孔内，外后支撑法兰203与外后封头201的内壁焊接，后封管204内插装有支撑管一301，内支撑法兰309和内前封头202焊接连接，实现后支撑结构20滑动连接低温容器的内后封头202和外后封头201。
在低温容器中，支撑结构一端固定、一端滑动的设置，一方面是为了方便安装，另一方面是为内容器热胀冷缩预留空间。
尽管上面对本发明说明性的具体实施方式进行了描述，以便于本技术领域的技术人员能够理解本发明，但是本发明不仅限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员而言，只要各种变化只要在所附的权利要求限定和确定的本发明精神和范围内，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。