[發明專利]一種用于深冷絕熱容器的雙層罐體支撐連接結構

在審

• 申請號: 202110308652.1
• 申請日: 2021-03-23
• 公開（公告）號: CN113187894A
• 公開（公告）日: 2021-07-30
• 發明（設計）人: 尹夢琦;祁楊;蘭麗華;朱英波
• 申請（專利權）人: 中車西安車輛有限公司
• 主分類號: F16J12/00
• 分類號: F16J12/00;F16J15/02;F16L59/065;F16L59/02;F16F15/02
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司 61211
• 代理人: 王楊洋

本發明涉及一種雙層罐體支撐連接結構，具體涉及一種用于深冷絕熱容器的雙層罐體支撐連接結構。本發明的目的是解決現有用于深冷絕熱容器的雙層罐體支撐連接結構，若采用吊帶與裙座組合支撐型式或吊帶與撐桿組合支撐型式，存在支撐件自重大、材料成本高、絕熱性能低、占用空間大、實施工藝難度高的技術問題，若采用多點徑向支撐型式，存在局部應力大且不利于防漏控制的技術問題。該支撐連接結構，設置于罐體封頭的兩端，采用回轉多層的套管型結構，減輕了自重，節約了材料成本，且占用空間小，結構和布置簡單，施工容易，在雙層罐體上的開孔少，避免了局部不連續導致局部應力的產生，利于防漏。

技術領域

本發明涉及一種雙層罐體支撐連接結構，具體涉及一種用于深冷絕熱容器的雙層罐體支撐連接結構。

背景技術

深冷絕熱容器是指用于儲存低溫液體的容器，多采用雙層罐(即內、外罐)的結構型式以保證內罐體中的介質性能穩定、儲存和運輸安全。目前，深冷絕熱容器已經成為壓力容器行業增速最快、發展最有前景的產業之一。

深冷絕熱容器在雙層罐(內、外罐)體之間構成絕熱的真空腔體，內、外罐間需要支撐連接。支撐件必須滿足承載強度、剛度(動、靜及其組合狀態下)等要求，支撐件還必須有足夠的壁厚和盡可能短的長度；但內、外罐間的溫差較大(一般外容器設計溫度為50℃，內容器設計溫度在-253℃～-166℃范圍不等)，較大的壁厚和較短的長度又導致支撐熱阻小和容器絕熱性能差。因此，在該矛盾中尋找平衡點是深冷絕熱容器支撐設計的重要內容之一。

現有的幾種較為典型的深冷絕熱容器支撐連接型式有：吊帶與裙座組合支撐型式、吊帶與撐桿組合支撐型式和多點徑向支撐型式等。

吊帶與裙座組合支撐型式為在一端采用吊帶連接形成彈性支撐，另一端采用裙座結構連接的型式；吊帶與撐桿組合支撐型式為在一端采用吊帶連接形成彈性支撐，另一端采用撐桿結構連接的型式。這兩種支撐連接型式的強度、剛度及安全系數要求高，勢必造成支撐增厚，支撐自重大、材料成本高和絕熱性能下降，且支撐需要利用的空間大、實施工藝難度高。

多點徑向支撐型式為在內、外罐的前、后兩個支撐截面上各設置一組(至少四根)徑向非金屬元件用于支撐，一側為固定支撐，另一側為滑動支撐。該結構相對簡單，施工較為容易，但其存在支點多、雙層罐體上開孔多、結構不連續、局部應力大且不利于防漏控制的缺點。

發明內容

本發明的目的是解決現有用于深冷絕熱容器的雙層罐體支撐連接結構，若采用吊帶與裙座組合支撐型式或吊帶與撐桿組合支撐型式，存在支撐件自重大、材料成本高、絕熱性能低、占用空間大、實施工藝難度高的技術問題，若采用多點徑向支撐型式，存在局部應力大且不利于防漏控制的技術問題，提供一種用于深冷絕熱容器的雙層罐體支撐連接結構。

為解決上述技術問題，本發明提供的技術解決方案如下：

一種用于深冷絕熱容器的雙層罐體支撐連接結構，設置于深冷絕熱容器內罐與外罐之間的真空夾層密封艙a內，包括分設于內罐與外罐的罐體封頭兩端的固定端連接單元和滑動端連接單元，將內罐與外罐連接在一起，其特殊之處在于：

還包括固定套筒、滑動套筒、堵蓋和兩個墊板；所述固定套筒和滑動套筒分別固連于外罐封頭兩端的中心通孔處，固定套筒兩端開口，滑動套筒內端開口，外端閉口；兩個墊板分別固連于內罐封頭兩端的外表面中心位置；

所述固定端連接單元和滑動端連接單元均包括套管組件和鍛環組件，二者固連形成一個回轉多層的套管型結構；

所述套管組件包括N個外徑不同、長度不同且套設在一起的套管；N為≥3的奇數；

所述鍛環組件包括環形鍛環、法蘭形鍛環和N-1個回轉形鍛環；