[发明专利]一种超低温高速泵的微漏绝热结构

说明书

本发明公开了一种超低温高速泵的微漏绝热结构，属于低温泵技术领域，旨在解决超低温工作时，容易产生冷量散失的问题，其技术方案要点是一种超低温高速泵的微漏绝热结构，包括电机以及连接于电机输出端的泵体，所述泵体包括浸没于低温液体内的绝热机构、连接于绝热机构末端的泵液组件，所述绝热机构包括连接于电机壳体并呈圆柱状的延长部、连接于电机输出轴并位于延长部内的延长轴、套设于延长轴外部并位于延长部内的绝热组件。本发明的一种超低温高速泵的微漏绝热结构，具有绝热性能良好，降低冷量散失的优点。

技术领域

本发明涉及离心泵技术领域，更具体地说，它涉及一种超低温高速泵的微漏绝热结构。

背景技术

氢能作为一种清洁的可再生能源。具有来源丰富、燃烧值大、安全性好等优点，被称作“未来的绿色能源”。而煤炭、石油、天然气等化石能源的不可再生性，不可避免的将在将来某个时刻会枯竭。因而，从能源的可持续发展要求来看，氢能以及其他的可再生能源替代化石能源等不可再生能源是能源系统发展的一种必然。

当液氢生产厂离用户较远时，可以把液氢装在专用低温绝热槽罐内，放在卡车、机车、船舶或者飞机上运输。这是一种既能满足较大输氢量又比较快速、经济的运氢方法。在运输过程中不论采用哪种方式，均需要为驱动液氢运动提供动力源而使之流动。驱动液氢有两种方法，一种是加压方案，即采用加高压气体或加热液氢使之蒸发而产生驱动力，低温液体机械泵驱动液氢。泵的种类有很多，但在以往的研究中发现离心泵、隔膜泵、波纹管泵和活塞泵等几种泵适用于低温系统。

其中离心泵在工作时，离心泵的泵体以及叶轮部分通常完全浸没在超低温真空容器中，电机部分处于常温环境中，由于离心泵的低温端和常温端存在较大的温度差，在工作过程中，如果不做好绝热处理，低温端的冷量会传递到常温端，一方面造成冷量散失，另一方面，液氢上升后会气化造成能量损失。

因此需要提出一种新的方案来解决这个问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种超低温高速泵的微漏绝热结构，具有绝热性能良好，降低冷量散失的优点。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种超低温高速泵的微漏绝热结构，包括电机以及连接于电机输出端的泵体，所述泵体包括浸没于低温液体内的绝热机构、连接于绝热机构末端的泵液组件，所述绝热机构包括连接于电机壳体并呈圆柱状的延长部、连接于电机输出轴并位于延长部内的延长轴、套设于延长轴外部并位于延长部内的绝热组件。

通过采用上述技术方案，工作时，泵液组件和绝热机构浸没在低温液体内，并且泵液组件位于最底端并进行泵液，绝热机构位于电机和泵液组件之间，这样当泵液组件工作时，可以降低冷量向上传递到电机以及外界，从而有效降低冷量损耗，通过设置延长部以及延长轴，从而使得泵液组件和电机之间的距离延长，延长冷量的传递路程，从而降低冷量的传导散失，通过绝热组件进一步隔绝液氢和外部的冷量传导。

本发明进一步设置为：所述绝热组件包括若干套设于延长轴的隔热板，若干所述隔热板叠摞设置，所述隔热板由环氧树脂制成。

通过采用上述技术方案，环氧树脂绝热性能比较好，并且具有形式多样、固化方便、收缩性低、力学性能良好等优点，若干叠摞的隔热板可以进一步的降低冷量向上传导。

本发明进一步设置为：所述隔热板下表面设置有反射层，所述反射层呈向下凸出的弧面设置。

由于热量散失包括辐射传导，通过采用上述技术方案，通过在隔热板的下表面涂设有反射层，反射层呈向下凸出的弧面设置，这样下方的冷量向上辐射至弧面的反射层时，可以由反射层向下反射，从而阻碍冷量向上传导。

本发明进一步设置为：每块所述隔热板下表面均开设有两个圆心角互为对顶角的弧形槽，每个弧形槽对应的圆心角为90°，相邻隔热板的弧形槽交错设置。