本發(fā)明涉及低溫液體的儲存應(yīng)用領(lǐng)域,具體涉及一種焊接絕熱氣瓶。
背景技術(shù):
目前,天然氣、氧氣、氮氣、二氧化碳,氬氣等液態(tài)介質(zhì)在我國工業(yè)及民用領(lǐng)域有著廣泛的用途。這些氣體的液體狀態(tài)因其運輸方便,使用靈活,更得以廣泛采用。因此,能夠儲存低溫液體的絕熱氣瓶便被大量使用?,F(xiàn)有的焊接絕熱氣瓶結(jié)構(gòu)如圖1所示,包括內(nèi)膽101和外瓶102,為了保證焊接絕熱氣瓶的安全,必須設(shè)置安全閥103。當(dāng)焊接絕熱氣瓶內(nèi)壓力超過設(shè)定的安全值時,安全閥便會立即自動開啟,排放氣體,使氣瓶內(nèi)部的壓力不致升高,當(dāng)降低到安全值時,則迅速關(guān)閉。這一過程中,難以避免地造成了氣體損失。
引起安全閥排放的主要原因,在于存放在焊接絕熱氣瓶內(nèi)的液體汽化蒸發(fā)導(dǎo)致壓力升高所致,而液體蒸發(fā)的原因又在于瓶內(nèi)氣體流動,將外部的熱量傳遞進(jìn)入氣瓶內(nèi)部,導(dǎo)致液體溫度上升。如圖2中箭頭方向所示,根據(jù)流體力學(xué)理論及實測,焊接絕熱氣瓶內(nèi)大部分蒸發(fā)的氣體皆由內(nèi)壁向上循環(huán),引起上部結(jié)構(gòu)熱量的帶入而導(dǎo)致液體升溫蒸發(fā)的。為了盡量減少因安全閥頻繁開啟造成的損失,就必須降低氣瓶的靜態(tài)蒸發(fā)率。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明旨在提供一種焊接絕熱氣瓶,實現(xiàn)降低瓶內(nèi)飽和蒸汽的流動以減少外部熱量的傳入,從而避免瓶內(nèi)的液體蒸發(fā)而造成壓力升高、安全閥自動開啟所造成的氣體。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種焊接絕熱氣瓶,包括外瓶、內(nèi)膽以及安全閥,所述內(nèi)膽內(nèi)腔的上部設(shè)有擾流擋板。
需要說明的是,設(shè)置所述擾流擋板的目的在于,當(dāng)大量自然汽化的氣相分子沿著焊接絕熱氣瓶內(nèi)壁上升后將會遇到所述擾流擋板的阻擋,加上氣相分子間相互碰撞的增加,能夠使得其氣相分子大小下降,部分氣相分子逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橐合?,最終形成液滴而落下,回到液相中,這時,氣相區(qū)溫度和壓力均相應(yīng)下降。通過該過程,最終實現(xiàn)降低自然蒸發(fā)率、減少安全閥開啟頻率而減少損耗的目的。
作為一種優(yōu)選方案,所述擾流擋板呈立體形狀,其側(cè)面與上底面形成小于90度的夾角。傾斜的側(cè)面能夠起到氣流導(dǎo)流的作用,加大氣相分子之間的碰撞,降低氣相區(qū)溫度和壓力的效果進(jìn)一步加強。
進(jìn)一步地,作為一種優(yōu)選方案,所述擾流擋板呈倒圓臺或倒圓錐的形狀。
本發(fā)明的有益效果在于:有效降低焊接絕熱氣瓶內(nèi)部液體的自然蒸發(fā)率,降低瓶內(nèi)氣壓和溫度,進(jìn)而減少安全閥開啟頻率,最終實現(xiàn)降低安全閥頻繁開啟所帶來的氣體損耗。
附圖說明
圖1為現(xiàn)有的焊接絕熱氣瓶的截面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1中的焊接絕熱氣瓶的內(nèi)部氣體流動示意圖;
圖3為本發(fā)明的截面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的描述,需要說明的是,本實施例以本技術(shù)方案為前提,給出了詳細(xì)的實施方式和具體的操作過程,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不限于本實施例。
如圖3所示,一種焊接絕熱氣瓶,包括外瓶3、內(nèi)膽1以及安全閥4,所述內(nèi)膽內(nèi)腔的上部設(shè)有擾流擋板2。
所述擾流擋板2呈立體形狀,具體呈倒圓臺或倒圓錐的形狀,其側(cè)面與上底面形成小于90度的夾角。
需要說明的是,設(shè)置所述擾流擋板的目的在于,當(dāng)大量自然汽化的氣相分子沿著焊接絕熱氣瓶內(nèi)壁上升后將會遇到所述擾流擋板的阻擋,加上氣相分子間相互碰撞的增加,能夠使得其氣相分子大小下降,部分氣相分子逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橐合?,最終形成液滴而落下,回到液相中,這時,氣相區(qū)溫度和壓力均相應(yīng)下降,而傾斜的側(cè)面能夠起到氣流導(dǎo)流的作用,加大氣相分子之間的碰撞,降低氣相區(qū)溫度和壓力的效果進(jìn)一步加強。通過該過程,最終實現(xiàn)降低自然蒸發(fā)率、減少安全閥開啟頻率而減少損耗的目的。
對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,可以根據(jù)以上的技術(shù)方案和構(gòu)思,作出各種相應(yīng)的改變和變形,而所有的這些改變和變形都應(yīng)該包括在本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。