[发明专利]一种超低温液氢存储压力容器夹层空间抽真空方法及装置

权利要求书

1.一种超低温液氢存储压力容器夹层空间抽真空方法，其特征在于，依次包括采用真空泵对超低温液氢存储压力容器夹层空间内部所进行的第一阶段抽真空和采用抽丝减料法对超低温液氢存储压力容器夹层空间内部所进行的第二阶段抽真空；在第二阶段抽真空中，所述抽丝减料法的抽真空步骤如下：

(1)预置金属丝：在超低温液氢存储压力容器的制造阶段，将一根具有一定体积和重量的超长金属丝预先放置在超低温液氢存储压力容器的夹层空间内，同时在超低温液氢存储压力容器的外容器罐壁上开设微穿孔，所述金属丝的一端从所述夹层空间内部穿过所述微穿孔后伸出至外容器罐壁的外部，且所述金属丝与所述微穿孔之间通过拉丝形成过盈密封配合；

(2)抽丝减料：在采用真空泵对超低温液氢存储压力容器夹层空间内部进行第一阶段抽真空之后，从外容器罐壁的外部拉动金属丝，将预置在夹层空间内部的金属丝以拉丝方式逐步抽出，待夹层空间内部的金属丝即将全部拉出但尚未与所述微穿孔脱离时停止拉动金属丝，然后使用堆焊方法将穿越有金属丝的所述微穿孔从外部封住；

其中，所述金属丝在穿越所述微穿孔之前，预先将金属丝的头部一段进行拉伸拔长，使得金属丝的头部一段外径变细以方便穿入所述微穿孔中，然后通过拉丝使得金属丝与所述微穿孔之间形成过盈密封配合。

2.根据权利要求1所述的一种超低温液氢存储压力容器夹层空间抽真空方法，其特征在于，所述外容器罐壁上开设有贯穿孔，所述贯穿孔上设置有穿孔座，所述微穿孔开设在所述穿孔座上；所述穿孔座上设置有拉丝模，所述拉丝模的模孔作为所述微穿孔。

3.根据权利要求2所述的一种超低温液氢存储压力容器夹层空间抽真空方法，其特征在于，所述穿孔座的拉丝模包括前级拉丝模和后级拉丝模，所述金属丝从夹层空间内部依次穿过所述前级拉丝模和后级拉丝模的模孔之后伸出至所述外容器罐壁的外部。

4.根据权利要求3所述的一种超低温液氢存储压力容器夹层空间抽真空方法，其特征在于，所述前级拉丝模和后级拉丝模通过轴向对接焊实现一体化连接；所述前级拉丝模和后级拉丝模在模孔的对接部形成一密封腔，所述密封腔内设置有磁流体密封组件，所述磁流体密封组件包括固定在所述密封腔内的磁铁圈和填充在所述密封腔内的磁流体，所述金属丝穿越所述磁流体和所述磁铁圈的内孔。

5.根据权利要求4所述的一种超低温液氢存储压力容器夹层空间抽真空方法，其特征在于，所述拉丝模内置有环形中空冷却腔，所述环形中空冷却腔上分别连接有与外部冷却装置相连通的进水冷却管和出水冷却管，所述外部冷却装置包括设置在冷却管路上的冷却水箱和循环泵。

6.根据权利要求1所述的一种超低温液氢存储压力容器夹层空间抽真空方法，其特征在于，所述超低温液氢存储压力容器夹层空间内部转动设置有放线架，位于所述夹层空间内部的金属丝缠绕在所述放线架上从而形成金属丝缠绕层；所述外容器的罐体内壁上设置有一放线滑轮，位于所述夹层空间内的金属丝从所述放线架上引出后支撑在所述放线滑轮的轮槽中。

7.根据权利要求6所述的一种超低温液氢存储压力容器夹层空间抽真空方法，其特征在于，所述超低温液氢存储压力容器的外容器与内容器之间沿周向设置有两排支撑柱，所述支撑柱的侧向设置有滚轮，所述放线架位于所述两排支撑柱之间且转动支撑在所述两排支撑柱的滚轮上。

8.根据权利要求7所述的一种超低温液氢存储压力容器夹层空间抽真空方法，其特征在于，所述放线架为一防爆阻隔网圈，所述防爆阻隔网圈的内孔表面固定连接有一层绝热被子，所述防爆阻隔网圈的外圆表面设置有一层反射铝膜。

9.根据权利要求8所述的一种超低温液氢存储压力容器夹层空间抽真空方法，其特征在于，在所述超低温液氢存储压力容器上还设置有抽丝减料限位检测装置，所述抽丝减料限位检测装置包括固定在位于所述夹层空间内的金属丝端部的磁铁块、设置在所述外容器罐体外壁上的磁感应传感器，位于所述夹层空间内的金属丝端部通过所述磁铁块磁性吸附在所述放线架上，且所述放线滑轮、磁感应传感器在所述外容器罐体的内外壁相互背对设置。

10.一种如权利要求1至9中任一项所述的超低温液氢存储压力容器夹层空间抽真空方法的装置，其特征在于，包括在超低温液氢存储压力容器的制造阶段内置于所述超低温液氢存储压力容器夹层空间内部的金属丝、设置在所述超低温液氢存储压力容器外容器罐壁上的微穿孔、设置在所述外容器罐壁外部的拉丝装置，所述金属丝的一端从所述夹层空间内部穿过所述微穿孔后伸出至外容器罐壁的外部，且所述金属丝与所述微穿孔之间通过拉丝形成过盈密封配合，所述金属丝伸出至所述外容器罐壁的外部后与所述拉丝装置相连接。