[發明專利]一種用于-253℃低溫環境的雙層液氫球罐

在審

• 申請號: 202011355923.0
• 申請日: 2020-11-27
• 公開（公告）號: CN112344203A
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發明（設計）人: 任改紅;魏蔚;趙亞麗;陳曉晶;陳甲楠;王朝;俞偉;唐健;何春輝
• 申請（專利權）人: 江蘇國富氫能技術裝備股份有限公司;張家港氫云新能源研究院有限公司
• 主分類號: F17C3/08
• 分類號: F17C3/08;F17C13/04;F17C13/02
• 代理公司: 南京蘇科專利代理有限責任公司 32102
• 代理人: 陳虹霞;黃春松

1.一種用于-253℃低溫環境的雙層液氫球罐，包括：帶空腔的球狀的外容器和帶空腔的球狀的內容器，內容器懸空于外容器的空腔中，且內容器外壁與外容器內壁之間形成真空夾層，在內容器和外容器上設置有若干組用以共同支撐內容器和外容器的支撐結構；其特征在于：在外容器底部間隔開設有與外容器的空腔連通的第一下通孔、第二下通孔、第三下通孔、第四下通孔和第五下通孔，在內容器頂部間隔開設有與內容器的空腔連通的第一上通孔、第二上通孔和第三上通孔，在內容器底部開設有第六下通孔；充氣—排氣管的底部開口位于外容器外，且充氣—排氣管的底部開口高度高于外容器頂部高度，充氣—排氣管的頂部開口密封穿過第一下通孔后沿真空夾層引至內容器頂部、密封穿過第一上通孔后伸入內容器的空腔頂部；液氫加注管的進口位于外容器外，液氫加注管的出口密封穿過第二下通孔后沿真空夾層引至內容器頂部、密封穿過第二上通孔后伸入內容器的空腔頂部；循環氫出口管的進口位于外容器外，循環氫出口管的出口密封穿過第三下通孔后沿真空夾層引至內容器頂部、密封穿過第三上通孔后伸入內容器的空腔頂部；循環氫入口管的出口位于外容器外，循環氫入口管的進口依次密封穿過第四下通孔、第六下通孔后伸入內容器的空腔底部；循環氫入口管的出口與具備加熱及吸附功能的低溫吸附系統中的吸附管的進口密封連通，在位于外容器外的循環氫入口管上設置有第一閥門，在第一閥門至循環氫入口管的出口之間的循環氫入口管上設置有第一吹掃管，在第一吹掃管上設置有第二閥門；循環氫出口管的進口與具備加熱及吸附功能的低溫吸附系統中的吸附管的出口密封連通，在位于外容器外的循環氫出口管上設置有第三閥門，在第三閥門至循環氫出口管的進口之間的循環氫出口管上設置有第二吹掃管，在第二吹掃管上設置有第四閥門；抽氣管的抽氣口位于外容器外，抽氣管的進氣口密封穿過第五下通孔后伸入真空夾層中。

2.根據權利要求1所述的一種用于-253℃低溫環境的雙層液氫球罐，其特征在于：位于外容器外的充氣—排氣管、液氫加注管、循環氫出口管、循環氫入口管、抽氣管、第一吹掃管和第二吹掃管均為帶真空夾層的雙管結構。

3.根據權利要求1或2所述的一種用于-253℃低溫環境的雙層液氫球罐，其特征在于：第一下通孔、第二下通孔、第三下通孔、第四下通孔和第五下通孔均位于外容器的左半球體上，第一上通孔、第二上通孔、第三上通孔和第六下通孔均位于內容器的左半球體上。

4.根據權利要求3所述的一種用于-253℃低溫環境的雙層液氫球罐，其特征在于：在外容器底部間隔開設有與外容器的空腔連通的第一下連接通孔、第二下連接通孔、第三下連接通孔、第四下連接通孔和第五下連接通孔，在內容器頂部開設有與內容器的空腔連通的上連接通孔，在內容器中段由上至下間隔開設有與內容器的空腔連通的第一中部通孔和第二中部通孔，在內容器底部開設有與內容器的空腔連通的下連接通孔；

第一下連接通孔、第二下連接通孔、第三下連接通孔、第四下連接通孔和第五下連接通孔位于外容器的右半球體上，上連接通孔、第一中部通孔、第二中部通孔和下連接通孔位于內容器的右半球體上；

上液位管的底部開口位于外容器外，上液位管的頂端開口密封穿過第一下連接通孔后沿真空夾層引至內容器頂部、密封穿過上連接通孔后伸入內容器的空腔頂部；第一中液位管的底部開口位于外容器外，第一中液位管的頂端開口密封穿過第二下連接通孔后沿真空夾層引至內容器中段、密封穿過第一中部通孔后伸入內容器的空腔中；第二中液位管的底部開口位于外容器外，第二中液位管的頂端開口密封穿過第三下連接通孔后沿真空夾層引至內容器中段、密封穿過第二中部通孔后伸入內容器的空腔中；下連接通孔分別與流體分析管、下液位管連通，流體分析管密封穿過第四下連接通孔后伸出外容器外、與測量儀器連接；下液位管密封穿過第五下連接通孔后伸出外容器外。

5.根據權利要求4所述的一種用于-253℃低溫環境的雙層液氫球罐，其特征在于：位于外容器外的上液位管、第一中液位管、第二中液位管、流體分析管和下液位管均為帶真空夾層的雙管結構。

6.根據權利要求5所述的一種用于-253℃低溫環境的雙層液氫球罐，其特征在于：位于真空夾層中的流體分析管、下液位管及循環氫入口管均為由一端向另一端左右往復迂回的螺旋狀結構。