[發明專利]一種真空雙層液氫球罐內外支柱活連接的支撐結構

在審

• 申請號: 202210371519.5
• 申請日: 2022-04-11
• 公開（公告）號: CN114777009A
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: 謝福壽;余帥;厲彥忠;馬原
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: F17C3/08
• 分類號: F17C3/08;F17C3/04;F17C13/00;F17C13/08
• 代理公司: 西安智大知識產權代理事務所 61215
• 代理人: 賀建斌

1.一種大型真空雙層液氫球罐內外支柱活連接的支撐結構，包括由內支柱(3)和外支撐結構(4)組成的支撐結構，其特征在于：球狀內罐(1)通過內支柱(3)支撐懸空于外罐(2)空腔中，內支柱(3)連接在外支撐結構(4)上，外支撐結構(4)支撐外罐(2)及球狀內罐(1)，內罐(1)和外罐(2)夾層之間填充隔熱材料并抽真空進行絕熱；相鄰的外支撐結構(4)之間連接有拉桿(5)；

在球狀內罐(1)、外罐(2)上設置有若干組支撐結構，每組支撐結構由一個內支柱(3)和一個外支撐結構(4)構成，內支柱(3)包括半圓頂蓋(31)、內上支柱(32)、內下支柱(33)及上下連接結構，半圓頂蓋(31)連接在內上支柱(32)頂部，內上支柱(32)和內下支柱(33)通過上下連接結構連接。

2.根據權利要求1所述的一種大型真空雙層液氫球罐內外支柱活連接的支撐結構，其特征在于：所述的外支撐結構(4)包括外支柱(42)和外壁托板(41)，在外支柱(42)頂部設置有與外罐(2)的外壁輪廓匹配的外壁托板(41)，外支柱(42)頂部通過外壁托板(41)固定連接于外罐(2)的外壁上。

3.根據權利要求2所述的一種大型真空雙層液氫球罐內外支柱活連接的支撐結構，其特征在于：所述的內下支柱(33)采用雙套管結構，由內到外依次為內下支柱內管(332)和內下支柱外管(331)，內上支柱(32)下部通過上下連接結構與內下支柱外管(331)連接，上下連接結構中間安裝隔熱材料(7)進行絕熱，并通過法蘭(8)將內上支柱(32)和內下支柱外管(331)連接；內下支柱內管(332)、內下支柱外管(331)上部和下部均有圓形貫穿孔，外支柱(42)在同一高度處也設計有上部貫穿孔，內下支柱內管(332)與外支柱(42)通過橫貫上部貫穿孔的上連接軸(9)連接，內下支柱外管(331)與內下支柱內管(332)通過橫貫下部貫穿孔的下連接軸(10)連接。

4.根據權利要求3所述的一種大型真空雙層液氫球罐內外支柱活連接的支撐結構，其特征在于：內下支柱(33)不限于兩根套管，內上支柱(32)也不限于單根套管，套管數量視具體工況而定。

5.根據權利要求2所述的一種大型真空雙層液氫球罐內外支柱活連接的支撐結構，其特征在于：相鄰兩個外支撐結構(4)之間錯位交叉布置兩根拉桿(5)，兩根拉桿(5)無相交部位，拉桿(5)兩端與耳板(52)連接，耳板(52)與外支柱(42)連接。

6.根據權利要求2所述的一種大型真空雙層液氫球罐內外支柱活連接的支撐結構，其特征在于：所述的外支柱(42)與球罐底座(12)連接，球罐底座(12)與硬化地面固定。

7.根據權利要求2、3或5所述的一種大型真空雙層液氫球罐內外支柱活連接的支撐結構，其特征在于：所述的外支柱(42)、外壁托板(41)、拉桿(5)、耳板(52)與外罐(2)采用強度高的低合金鋼；內上支柱(32)采用與球狀內罐(1)相同的材料，選用奧氏體不銹鋼；內下支柱(33)及上連接軸(9)、下連接軸(10)具有高的強度，內下支柱內管(332)、內下支柱外管(331)均選用強度高的低合金鋼；上下連接結構中的隔熱材料(7)選用導熱系數低的復合材料。

8.根據權利要求1所述的一種大型真空雙層液氫球罐內外支柱活連接的支撐結構，其特征在于：所述的內上支柱(32)上部與球狀內罐(1)采用赤道正切直接連接的方式，采用直接連接、托板連接或直圓柱型連接。

9.根據權利要求1所述的一種大型真空雙層液氫球罐內外支柱活連接的支撐結構，其特征在于：多組支撐結構相對于球狀內罐(1)的豎向中心軸線呈旋轉對稱分布。

10.根據權利要求1所述的一種大型真空雙層液氫球罐內外支柱活連接的支撐結構，其特征在于：穿過內支柱(3)半圓頂蓋(31)底部的水平面與穿過球狀內罐(1)中心的水平面均處于同一水平面上。