[发明专利]一种低温液体储罐盖子系统及低温液体储罐

说明书

技术领域

本发明涉及一种低温设备，尤其是涉及一种低温液体储罐盖子系统及低温液体储罐。

背景技术

低温液体储罐是用于储存低温液体，如液氦、液氢、液氮、液化天然气等低温液体的。由于漏热，总有一部分气体被蒸发掉。为了减小蒸发，可用低温制冷机将蒸发的气体再冷凝。早期的制冷机采用GM制冷机，其制冷效率很低，除了液氦储罐之外，很少采用。最新发展的脉管制冷机的制冷效率与GM制冷机相比，有了大幅度的提高，但效率仍然太低。因为蒸发而放掉的气体与脉管制冷机所消耗的电力费用相比，仍然是小的。但蒸发掉的气体毕竟是一个损失。同时，有一大批正在使用中的低温液体储罐，如果加装制冷机，也是一个十分麻烦的事，因为要涉及改造问题，即使有效率很高的制冷机，安装起来也很麻烦。因而，大部分的低温液体储罐，如液氮、液氩或液氧储罐只能是将蒸发的蒸汽放空。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种结构简单、安装方便、效率提高的低温液体储罐盖子系统及低温液体储罐。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种低温液体储罐盖子系统，装设在低温液体储罐上，包括储罐盖与制冷机，所述的制冷机设在储罐盖上。

所述的制冷机为脉管制冷机，所述的脉管制冷机包括低温部与室温部，所述的低温部包括顺序连接的冷却器、回热器、冷量换热器、脉管及脉管室温换热器，所述的冷却器与脉管室温换热器分别通过连接管与室温部连接，室温部压缩气体产生压力波，气体在脉管底端膨胀制冷，冷量换热器将低温液体储罐内的蒸汽冷凝成液体流回低温液体储罐。

所述的室温部由压缩机和推移活塞单元组成，推移活塞单元包括推移活塞前工作腔和推移活塞背工作腔；所述的冷却器通过连接管连接压缩机的压缩腔与推移活塞背工作腔，所述的脉管室温换热器通过连接管连接推移活塞前工作腔。

所述的室温部由两个压缩机组成，所述的冷却器通过连接管与其中一个压缩机的压缩腔连接，该压缩机输入功，用于制冷，所述的脉管室温换热器通过连接管与另一个压缩机的压缩腔连接，该压缩机用于回收膨胀功，从而使制冷效率提高。

所述的低温部具体包括冷冻机法兰、冷却器、回热器、冷量换热器、脉管及脉管室温换热器，所述的冷却器与脉管室温换热器均固定在冷冻机法兰上，所述的回热器连接在冷却器与冷量换热器之间，所述的脉管连接在脉管室温换热器与冷量换热器之间。

所述的低温部还包括冷冻机罩，该冷冻机罩的一端固定在冷冻机法兰上，另一端延伸连接到冷量换热器上，且所述的冷冻机罩将回热器、冷量换热器及脉管包围在内。

所述的冷冻机罩内部为真空结构。

所述的冷冻机罩为由低导热材料制成。

一种低温液体储罐，包括低温液体储罐本体与低温液体储罐盖子系统，所述的低温液体储罐本体上设有储罐开口，所述的低温液体储罐盖子系统设在储罐开口处，且储罐盖盖在低温液体储罐本体的外壳上。

所述的低温液体储罐本体由储罐内壳、储罐外壳及填充在储罐内壳与储罐外壳之间的储罐绝热材料组成，所述的低温液体储罐本体上设有储罐进液管与储罐出汽管，所述的储罐进液管上设有储罐进液阀，所述的储罐出汽管上设有储罐出汽阀。

所述的储罐开口与低温液体储罐盖子系统之间的间隙内设有储罐开口间隙填充物。

一种低温液体储罐，该低温液体储罐的罐体或开口处装设有膨胀功可回收的脉管制冷机，脉管制冷机装设在开口处或罐体上的效果一致，均利用脉管制冷机的冷量将低温液体储罐内的蒸汽冷凝成液体流回低温液体储罐。

与现有技术相比，本发明的低温液体储罐盖子系统上装入脉管制冷机，该脉管制冷机装有带膨胀功回收装置，效率提高，从而使再冷凝蒸发气体有利可图。将脉管制冷机设在储罐盖上，使用方便，便于安装，可应用于已经广泛使用的低温液体储罐上。

附图说明

图1为实施例1中储罐的结构示意图；

图2为实施例1中盖子系统的结构示意图；

图3为实施例1中带脉管制冷机的储罐结构示意图；

图4为实施例1中的脉管制冷机结构示意图；

图5为实施例1中的脉管制冷机的外形图；

图6为设有储罐开口间隙填充物的储罐的示意图；

图7为实施例2中的脉管制冷机结构示意图；

图8为实施例3中的脉管制冷机结构示意图；

图9为实施例4中的脉管制冷机结构示意图。