一种适用于低温储罐的毛细管束止回装置

本发明涉及一种适用于低温储罐的毛细管束止回装置及技术原理，涉及低温储存领域。

背景技术：

1、目前低温储存技术广泛应用于各个领域，如低温储氢、储氧、储氮等等。低温储存技术将所需物质以低温液体的形式储存在储罐内，在需要使用罐内物质时即通过储罐与外界之间的连接管道提取物质。储罐内往往保持低温，但是储罐与外界之间的连接管道的壁面温度往往较高，当储罐的运行姿态发生改变时，储罐内的低温液体有可能直接淹没连接管道，这时低温液体直接接触到连接管道壁面，由于连接管道壁面温度较高，低温液体会快速吸热蒸发，导致储罐内压力快速升高，威胁储罐安全。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提出一种适用于低温储罐的毛细管束止回装置，能够阻断储罐内的低温工质与连接管道壁面的直接接触。

2、本发明采用的技术方案如下：

3、一种适用于低温储罐的毛细管束止回装置，包括低温储罐、储罐连接管道以及毛细管束。

4、在一些实施方式中，所述低温储罐包括储罐内胆、储罐外胆、储罐内外胆之间的隔热层。

5、在一些实施方式中，所述低温储罐包括储罐内胆和隔热材料。

6、在一些实施方式中，所述连接管道一端与所述低温储罐内胆连通，所述连接管道另一端与所述储罐外胆相连通。

7、在一些实施方式中，所述连接管道一端与所述低温储罐内胆连通，所述连接管道另一端外露于储罐外部。

8、在一些实施方式中，所述毛细管束为柱体，内部均匀分布有平行于柱体轴线的毛细管。

9、在一些实施方式中，所述毛细管束与所述连接管道相适配，毛细管束外柱面与连接管道内壁面相配合，使得毛细管束固定于连接管道之内。

10、在一些实施方式中，所述毛细管束表面接触角大于90°使得毛细管束具有疏液特性。

11、在一些实施方式中，所述连接管道在低温储罐内胆与储罐外部之间的管段之中设有阀门用于控制低温储罐内胆与储罐外部之间的连通和切断。

12、当储罐工作姿态发生改变导致罐内低温液体液面高过连接管道时，由于毛细管束的存在，罐内低温液体不能直接进入连接管道。一部分低温液体被压入毛细管束内部的毛细管内吸热汽化，还有一部分低温液体直接在毛细管束表面进行吸热汽化。汽化后的气体由于压差作用，大部分会通过毛细管束进入毛细管束与连接管道阀门之间的气柱内，从而增大了气柱压力。气柱压力与毛细作用形成的附加压力叠加，与罐内低温液体之间形成压差，从而阻止了低温液体进一步进入连接管道内，防止了低温液体大量汽化。

13、有益效果：

14、本发明利用毛细原理和压差作用阻断低温储罐内低温液体回流至连接管道内，提高了储罐安全性。

技术特征：

1.一种适用于低温储罐的毛细管束止回装置，包括低温储罐、连接管道和毛细管束。

2.如权利要求1所述的适用于低温储罐的毛细管束止回装置，所述低温储罐包括储罐内胆、储罐外胆、储罐内外胆之间的隔热层。

3.如权利要求1所述的适用于低温储罐的毛细管束止回装置，所述低温储罐包括储罐内胆和隔热材料。

4.如权利要求1和2所述的适用于低温储罐的毛细管束止回装置，其特征在于：所述连接管道一端与所述低温储罐内胆连通，所述连接管道另一端与所述储罐外胆相连通。

5.如权利要求1和3所述的适用于低温储罐的毛细管束止回装置，其特征在于：所述连接管道一端与所述低温储罐内胆连通，所述连接管道另一端外露于储罐外部。

6.如权利要求1所述的适用于低温储罐的毛细管束止回装置，其特征在于：所述毛细管束为柱体，内部均匀分布有平行于柱体轴线的毛细管。

7.如权利要求1和6所述的适用于低温储罐的连接管道止回装置，其特征在于：所述毛细管束与所述连接管道相适配，毛细管束外柱面与连接管道内壁面相配合，使得毛细管束设置于连接管道之内，毛细管束位置靠近低温储罐内胆一侧。

8.如权利要求6所述的适用于低温储罐的毛细管束止回装置，其特征在于：所述毛细管束表面接触角大于90°使得毛细管束具有疏液特性。

9.如权利要求1和7所述的适用于低温储罐的毛细管束止回装置，其特征在于所述连接管道在所述低温储罐内胆与储罐外部之间的管段中设有阀门用于控制低温储罐内胆与储罐外部的连通和切断。

技术总结
本发明公开了一种适用于低温储罐的毛细管束止回装置及其技术原理。本发明主要包括低温储罐、储罐连接管道以及毛细管束，毛细管束内部均匀分布有平行于毛细管束柱体轴线的毛细管。毛细管束与连接管道配合安装。本发明能够防止低温储罐内的低温液体回流至连接管道内部，可以提高低温储罐安全性能。

技术研发人员：文靖,康慧芳,庞月,徐一浩
受保护的技术使用者：北京理工大学
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17