[实用新型]一种真空多层绝热低温容器夹层的真空获得系统

说明书

本实用新型公开一种真空多层绝热低温容器夹层的真空获得系统，其包括：与真空多层绝热低温容器内容器连接的内容器加热冷却循环系统，用于对真空多层绝热低温容器的内容器进行循环加热或降温；外容器加热冷却循环系统，用于将真空多层绝热低温容器放置在其内部，并对真空多层绝热低温容器的外容器进行循环加热或降温；与夹层连接的微正压氮气冲洗置换系统，用于置换夹层内的气体；与夹层连接的抽真空机组，用于对夹层进行抽空；控制系统，用于控制内容器加热冷却循环系统、外容器加热冷却循环系统、微正压氮气冲洗置换系统和抽真空机组。采用本实用新型涉及的技术方案，夹层气体置换效果好，有助于提高置换氮气的抽除效率，获得持久的高真空寿命。

技术领域

本实用新型属于低温真空绝热容器夹层的抽真空技术领域，尤其涉及一种能够彻底置换夹层水分和其它不凝气体分子、显著提高真空度的真空多层绝热低温容器夹层的真空获得系统。

背景技术

随着冷冻液化气体应用范围越来越广，对储存运输冷冻液化气体的装置的隔热性能要求也越来越高，尤其是储运液氧、液氮、液氢、液氩、LNG等深冷低温液体的容器，一般只有选用高真空多层绝热结构才能够满足隔热要求。此类容器对夹层真空有极高要求，容器整个夹层真空寿命周期(国标要求5年)内夹层冷态工作真空度需要优于0.03Pa(绝压)。可见，夹层真空是影响低温容器绝热性能的重要指标之一，是真空多层绝热容器制造和维修过程中重要的技术环节。

在结构固化情况下，夹层真空是影响真空多层绝热深冷容器绝热性能的唯一指标。传统的夹层抽真空工艺具有能耗大、耗时长、工耗高、所获得的真空寿命短等缺陷；另外，多层绝热容器在内容器上包覆多层绝热材料，该绝热材料由数十层甚至上百层薄膜材料叠放后卷绕在内容器上，具有导热系数小、层数多、表面积大、排列紧密等特点，这些特点导致多层绝热材料具有传热差、吸附气体量大、吸附气体难以脱附等问题。

针对上述问题，专利CN101021209A公开了一种抽真空方法及其装置，包括：第一气体输送装置，其具有出气口；第一气体加热器，其进口与该第一气体输送装置的出气口相连通，其出口与该内筒的进气口相连通；抽真空机组，其与该夹层相连通；第二气体输送装置，其具有出气口；第二气体加热器，其进口与该第二气体输送装置的出气口相连通，其出口与该夹层相连通。上述专利涉及的方案存在以下问题：仅加热内筒体，热量很难穿透包覆在内容器上的绝热材料，中部及外部绝热材料无法被有效加热，夹层置换热效能低，置换不彻底；夹层氮气置换时氮气封闭停留，保温效果差，置换效果不理想，置换效率低；使用液氮冷阱，需要随时监控并加注液氮，增加操作难度，降低了抽真空管路的流导，影响抽空效果；其夹层中的绝热材料中的水分难以彻底抽除，剩余的水分会在真空封结后不断释放出水气，导致夹层的真空度逐渐降低，缩短真空寿命，绝热性能下降。

另一种较为先进的技术方案如专利号为CN102913749A公开的大容积低温绝热容器用抽真空系统及方法，该系统包括供气装置、抽真空装置以及加热装置；加热装置包括外罐加热装置以及内罐加热装置；待抽真空绝热容器包括外罐、内罐以及由外罐和内罐形成的夹层；外罐加热装置设置在待抽真空绝热容器外罐的外部；内罐加热装置设置在待抽真空绝热容器内罐的内部；供气装置通过管道分别与待抽真空绝热容器内罐以及夹层相贯通；抽真空装置通过管道分别与待抽真空绝热容器内罐以及夹层相贯通。该技术加热装置包括外罐加热装置以及内罐加热装置，中部及外部夹层绝热材料能够有效加热，夹层置换热效能高，一定程度上能够提升置换效果。但是夹层置换仍然采用封闭充气方式，实际操作时易发生过充或欠充现象，置换方式效果仍然不理想；另外，外加热采用电加热板，对于量产大型容器生产线来说，能耗大，成本高，且易造成加热不均匀现象。

实用新型内容

本实用新型的目的在于针对现有技术中真空多层绝热低温容器夹层的抽真空效果不佳的问题，提出了一种能够彻底置换夹层水分和其它不凝气体分子、显著提高真空度的真空多层绝热低温容器夹层的真空获得系统。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：