低蒸發(fā)率恒溫低溫液體貯罐的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種低蒸發(fā)率恒溫低溫液體貯罐，包括：貯罐、冷凝器、冷媒儲存罐、電磁閥和壓力開關等組成的調節(jié)控制系統(tǒng)，冷凝器設置在貯罐的內部并通過冷凝管路與冷媒儲存罐相連接，貯罐頂部連接壓力開關，壓力開關與電磁閥連接，冷凝管路中冷媒通過循環(huán)方式或非循環(huán)方式運行：循環(huán)方式通過冷媒儲存罐的液柱靜壓力將冷媒壓入冷凝段再回流至冷媒儲存罐或在冷凝管路上增設低溫泵進行外力驅動實現循環(huán)；非循環(huán)方式在冷凝管路流出端設低壓冷媒收集包或直接將冷媒氣體排入大氣。通過上述方式，本實用新型結構簡單，成本低，工藝成熟，BOG處理效果顯著，將冷凝器的運行控制與貯罐壓力聯系，能夠有效控制貯罐的蒸發(fā)率和貯存液體的溫度。
【專利說明】低蒸發(fā)率恒溫低溫液體貯罐
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及低溫液體貯存【技術領域】，特別是涉及一種低蒸發(fā)率恒溫低溫液體貯罐。
【背景技術】
[0002]低蒸發(fā)率恒溫低溫液體貯罐用來貯存深冷液體(-100°c以下)，如液氮、液氧、液態(tài)天然氣(LNG)等。罐主體結構由三部分組成:內容器2、外殼3和夾層絕熱空間10。由于貯存介質8的溫度與外界環(huán)境之間的溫差很大，在低溫貯罐運行過程中，會不可避免地在內容器與外界環(huán)境之間產生熱傳遞，稱之為漏熱。漏熱將使罐內的貯存介質8不斷汽化，產生蒸發(fā)氣體(B0G氣體)。
[0003]BOG氣體因貯罐的低溫絕熱性能和貯罐系統(tǒng)管線設計的不同，產生的影響也迥異。從目前市場上反饋的信息來看，BOG氣體的不斷積累，容易造成貯存液體的氣相排放，造成浪費。
[0004]如果貯存介質8為易燃易爆介質(如LNG)，一旦不對氣體進行有效處理，氣相空間的壓力不斷上升，貯存介質8的氣體排放會導致嚴重的安全隱患。
[0005]目前，市場上針對BOG氣體問題所采取的方案，主要是在低溫貯罐系統(tǒng)外另外增加一個緩沖罐用來儲存排放的BOG氣體，然后再對緩沖罐內的氣體進行處理利用。但是該方案的成本高，過程操作繁瑣，不是一個理想的解決方案。
實用新型內容
[0006]本實用新型主要解決的技術問題是提供一種低蒸發(fā)率恒溫低溫液體貯罐，結構簡單，成本低，工藝成熟，BOG處理效果顯著，將冷凝器的運行控制與貯罐壓力聯系，能夠有效控制貯罐的蒸發(fā)率和貯存液體的溫度。
[0007]為解決上述技術問題，本實用新型采用的一個技術方案是:提供一種低蒸發(fā)率恒溫低溫液體貯罐，包括:貯罐、冷凝器、冷媒儲存罐、壓力開關和電磁閥，所述冷凝器設置在貯罐的內部，冷凝器通過冷凝管路與冷媒儲存罐相連接，所述貯罐的頂部氣相連接有壓力開關，電磁閥設置在冷凝管路上，所述壓力開關與電磁閥相連接。
[0008]在本實用新型一個較佳實施例中，所述貯罐包括內容器、外殼以及由內容器和外殼形成的夾層絕熱空間。
[0009]在本實用新型一個較佳實施例中，所述冷凝管路中冷媒通過冷媒儲存罐中的液柱靜壓力壓入冷凝器，冷凝器通過冷凝管路連接冷媒儲存罐。
[0010]在本實用新型一個較佳實施例中，所述冷凝管路上設有一低溫泵，冷媒儲存罐的出口端通過低溫泵連接冷凝器的進口端，冷凝器的出口端連接冷媒儲存罐的進口端。
[0011]在本實用新型一個較佳實施例中，還包括一低壓冷媒收集包，所述冷凝管路的輸出端連接低壓冷媒收集包或與大氣相通。
[0012]在本實用新型一個較佳實施例中，還包括第一自控閥、第二自控閥、第三自控閥、第四自控閥和第五自控閥，所述第五自控閥與低溫泵并聯設置。
[0013]在本實用新型一個較佳實施例中，所述冷媒儲存罐采用液氮罐。
[0014]在本實用新型一個較佳實施例中，所述冷凝器為波紋管式、盤管式或板式。
[0015]本實用新型的有益效果是:本實用新型低蒸發(fā)率恒溫低溫液體貯罐結構簡單，成本低，工藝成熟，BOG處理效果顯著，將冷凝器的運行控制與貯罐壓力聯系，能夠有效控制貯罐的蒸發(fā)率和貯存液體的溫度。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其它的附圖，其中:
[0017]圖1是本實用新型的低蒸發(fā)率恒溫低溫液體貯罐一較佳實施例的結構示意圖；
[0018]附圖中各部件的標記如下:1、貯罐，2、內容器，3、外殼，4、冷凝器，5、冷媒儲存罐，
6、壓力開關，7、電磁閥，8、貯存介質，9、氣相空間，10、夾層絕熱空間，11、低溫泵，12、第一自控閥，13、第二自控閥，14、第三自控閥，15、第四自控閥，16、第五自控閥。
【具體實施方式】
[0019]下面將對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅是本實用新型的一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0020]請參閱圖1，本實用新型實施例包括:
[0021]一種低蒸發(fā)率恒溫低溫液體貯罐，包括:貯罐1、冷凝器4、冷媒儲存罐5、電磁閥7和壓力開關6等組件形成的一調節(jié)控制系統(tǒng)。
[0022]其中所述冷凝器4設置在貯罐I的內部，冷凝器4通過冷凝管路與冷媒儲存罐5相連接。
[0023]所述貯罐I包括內容器2、外殼3以及由內容器2和外殼3形成的夾層絕熱空間10。
[0024]所述冷凝器4為波紋管式、盤管式或板式。所述冷媒儲存罐5采用液氮罐，氮氣無污染，可以直接排放到大氣中去。
[0025]所述冷凝管路的運行通過電磁閥7來控制，所述貯罐I的根部氣相連接有壓力開關6，電磁閥7設置在冷凝管路上，壓力開關6與電磁閥7相連接，通過壓力開關6來控制電磁閥7的運行狀態(tài)。
[0026]本實用新型還包括第一自控閥12、第二自控閥13、第三自控閥14、第四自控閥15和第五自控閥16，所述第五自控閥16與低溫泵11并聯設置。
[0027]本實用新型的工作過程為:
[0028]在貯罐I的內部設置一冷凝器4，冷凝器4中的冷媒介質采用液氮，通過一只小型的液氮罐提供。當貯罐I中氣相空間9的BOG氣體壓力上升到一定值時，冷凝管路開始工作，冷凝器通過冷媒介質將氣相空間9內部的氣體冷凝液化，降低了氣相空間9的壓力，達到有效管理BOG的目的。
[0029]其中，所述冷凝管路的運行通過電磁閥7來控制。在貯罐I的頂部氣相連接有壓力開關6，通過壓力開關6來控制電磁閥7的運行狀態(tài)。
[0030]具體控制過程為:
[0031]壓力開關6設置有一開閉壓力范圍，當氣相空間9的壓力值達到上端設定值時，壓力開關6閉合，電磁閥7開啟運行，冷凝管路開始工作；
[0032]當氣相空間9的壓力值降低到壓力開關6的下端設定值時，壓力開關6脫離，電磁閥7關閉，冷凝管路停止工作。通過這樣的工作原理，可以實現將貯罐I內部冷液介質的飽和度控制在一定范圍內，實現介質恒溫區(qū)間保存的功能。
[0033]本實用新型中冷凝管路中冷媒的運行動力通過兩種方法提供:循環(huán)方式或非循環(huán)方式，具體為:
[0034]一、采取循環(huán)冷凝管路設計，其包括以下兩種方式:
[0035]a、所述冷媒通過冷媒儲存罐5中的液柱靜壓力壓入冷凝器4，冷凝器4再將冷媒通過冷凝管路回流至冷媒儲存罐5 ；
[0036]b、在冷凝管路上增設低溫泵11進行外力驅動，實現冷媒循環(huán)運行，此時冷媒儲存罐5的出口端通過低溫泵11連接冷凝器4的進口端，冷凝器4的出口端連接冷媒儲存罐5的進口端，驅動過程為:
[0037]當電磁閥7開啟時，低溫泵11開始工作，此時第五自控閥16斷開，第四自控閥15工作，將冷凝管路里的冷媒介質壓入到冷凝器4，再通過第三自控閥14和第一自控閥12循環(huán)流回到小型的冷媒儲存罐5里，實現循環(huán)工作。
[0038]二、不采用冷媒循環(huán)(自流型)的模式，即非循環(huán)方式，在冷凝管路的出口端設置低壓冷媒收集包或直接將冷媒氣體排入大氣中，實現冷凝管路中冷媒的運行，其過程為:
[0039]冷媒介質從冷媒儲存罐5里出來，第五自控閥16閉合，此時冷媒介質經過冷凝器4后，直接流入到低壓冷媒收集包里，或者冷媒氣體通過第三自控閥14和第二自控閥13直接排放到大氣里(氮氣無害)，在該設計中不需要設置小型低溫泵12。
[0040]本實用新型低蒸發(fā)率恒溫低溫液體貯罐的有益效果是:
[0041]結構簡單，成本低，工藝成熟，BOG處理效果顯著，將冷凝器4的運行控制與貯罐I壓力聯系，能夠有效控制貯罐I的蒸發(fā)率和貯存液體的溫度。
[0042]以上所述僅為本實用新型的實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其它相關的【技術領域】，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內。
【權利要求】
1.一種低蒸發(fā)率恒溫低溫液體貯罐，其特征在于，包括:貯罐、冷凝器、冷媒儲存罐、壓力開關和電磁閥，所述冷凝器設置在貯罐的內部，冷凝器通過冷凝管路與冷媒儲存罐相連接，所述貯罐的頂部氣相連接有壓力開關，電磁閥設置在冷凝管路上，所述壓力開關與電磁閥相連接。
2.根據權利要求1所述的低蒸發(fā)率恒溫低溫液體貯罐，其特征在于，所述貯罐包括內容器、外殼以及由內容器和外殼形成的夾層絕熱空間。
3.根據權利要求1所述的低蒸發(fā)率恒溫低溫液體貯罐，其特征在于，所述冷凝管路中冷媒通過冷媒儲存罐中的液柱靜壓力壓入冷凝器，冷凝器通過冷凝管路連接冷媒儲存罐。
4.根據權利要求1所述的低蒸發(fā)率恒溫低溫液體貯罐，其特征在于，所述冷凝管路上設有一低溫泵，冷媒儲存罐的出口端通過低溫泵連接冷凝器的進口端，冷凝器的出口端連接冷媒儲存罐的進口端。
5.根據權利要求1所述的低蒸發(fā)率恒溫低溫液體貯罐，其特征在于，還包括一低壓冷媒收集包，所述冷凝管路的輸出端連接低壓冷媒收集包或與大氣相通。
6.根據權利要求4所述的低蒸發(fā)率恒溫低溫液體貯罐，其特征在于，還包括第一自控閥、第二自控閥、第三自控閥、第四自控閥和第五自控閥，所述第五自控閥與低溫泵并聯設置。
7.根據權利要求1所述的低蒸發(fā)率恒溫低溫液體貯罐，其特征在于，所述冷媒儲存罐采用液氮罐。
8.根據權利要求1所述的低蒸發(fā)率恒溫低溫液體貯罐，其特征在于，所述冷凝器為波紋管式、盤管式或板式。
【文檔編號】F17C13/00GK203743823SQ201320844214
【公開日】2014年7月30日 申請日期:2013年12月20日 優(yōu)先權日:2013年12月20日
【發(fā)明者】楚亞軍, 徐惠新 申請人:查特深冷工程系統(tǒng)(常州)有限公司