[实用新型]低温真空绝热球罐支柱

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种低温真空绝热球罐，尤其是一种低温真空绝热球罐支柱。

背景技术：

低温真空绝热球罐主要用于贮存低温液体介质(液氢、液氧、液氮、液化天然气等)，是低温系统的关键设备。目前我国低温真空绝热球罐发展滞后，国内仅在1993年研制过一例200m³液氮球罐。低温真空绝热球罐主要由内外球形容器、支柱结构、管路阀门系统、安全装置等组成，其中支柱结构是影响球罐安全和性能的关键结构，既要保证足够的强度满足支撑内球罐和介质重量，还须保证球罐在工作状态下因温度变化产生变形时能在空间各方向不受约束，自由伸缩，避免产生约束应力。国内仅有的200m³液氮球罐支柱由内外支柱套合而成，其中内支柱为赤道正切式，采用分段式结构，上下支柱通过螺栓连接，螺栓孔为球罐半径方向的长圆孔，保证了球罐沿径向自由收缩。由于球罐在工作状态下温度变化时除沿径向伸缩外，周向同时伸缩，采用现有径向长圆孔结构的最大不足在于忽视了周向变形，必然造成周向应力，影响结构安全。

实用新型内容：

为了克服现有的球罐支柱结构只能自由径向变形而不能自由周向变形的不足，本实用新型提供一种低温真空绝热球罐支柱，该低温真空绝热球罐支柱具有在温度变化时可同时在空间任一方向自由伸缩变形的特点，确保球罐工作状态下不产生约束应力。

本实用新型的技术方案是：一种低温真空绝热球罐支柱，包括内球罐、支柱，支柱上的固定块上有凹槽，且凹槽内有伞型滑动块，固定于内球罐上的连接块内侧的角型槽对应置于滑动块上，固定块、滑动块、连接块通过螺栓连接，且固定块、滑动块上的螺栓孔为长圆孔。

本实用新型具有如下有益效果：由于采取上述方案，滑动块可以在凹槽内滑动，且滑动块与连接块通过螺栓连接，当内球罐径向伸缩时，焊接于内球罐上的连接块带动滑动块沿凹槽径向自由伸缩，可以根据内球罐直径的大小及温差变化值来计算伸缩量的大小，从而确定凹槽开槽尺寸。由于滑动块的伞型圆弧面与连接块的角型斜面接触配合，且滑动块、固定块上的螺栓孔为长圆孔，在球罐周向伸缩时，连接块带动螺栓可以沿螺栓孔周向滑动。因此，该低温真空绝热球罐支柱结构简单、制造安装方便，在保证足够的强度的同时，也保证了球罐在工作状态下温度变化时能够沿空间各方向自由伸缩，不产生约束力，使安全性大大提高。

附图说明：

附图1是本实用新型的结构示意图；

附图2是附图1中沿B-B的剖视图；

附图3是附图1中沿C-C的剖视图；

图中1-内球罐，2-螺栓，3-连接块，4-滑动块，5-凹槽，6-固定块，7-内支柱，8-螺栓孔，9-内支柱绝热层，10-外支柱，11-隔热垫，12-支柱底板。

具体实施方式：

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

由图1及图2、图3所示，一种低温真空绝热球罐支柱，包括内球罐1、内支柱7，内支柱7上部与固定块6焊接，固定块6上有凹槽5，且凹槽5内置有伞型滑动块4，滑动块4上部为伞状圆弧面，滑动块4的宽度小于凹槽5，可以在其内滑动，使得当内球罐1由于温度变化径向伸缩时，连接块3带滑动块4可以沿凹槽5滑动，连接块3焊接在内球罐1上，其下部角型槽的斜面与滑动块4的伞状圆弧面接触配合，螺栓2穿过固定块6的中部并连接块(3，4)，块(3，4)与固定块6之间可以滑动，且块(4，6)上的螺栓孔8沿内球罐1的周向方向为长圆孔，使得当内球罐1周向伸缩时，连接块3带动螺栓2可以在螺栓孔8内滑动，而块(4，6)周向上保持不动。内支柱7外部有内支柱绝热层9，起到绝热的作用。外部的外支柱10进一步加强支柱整体的稳定性，隔热垫11置于支柱底板12上部，进一步起到绝热的作用。

当内球罐1由于温度变化径向伸缩时，连接块3通过螺栓2带滑动块4沿凹槽5滑动，使得内球罐1径向伸缩自由，可以根据内球罐1直径的大小及温差变化来计算伸缩量的大小，从而确定凹槽5开槽尺寸；当内球罐1周向伸缩时，由于滑动块4的伞状圆弧面与连接块3的角型斜面接触，二者(4，3)之间为滑动配合，且滑动块4及固定块6上的螺栓孔8是长圆孔，因此连接块3带动螺栓2可以在螺栓孔8内周向滑动，而块(4，6)保持不动，从而不影响支柱的稳定，也不会产生周向应力。该球罐支柱的发明，保证了低温真空绝热球罐在工作状态下温度变化时能各方向自由伸缩，不产生约束力，结构简单可靠，制造安装方便。