一种液罐绝热装置及应用其的低温液罐设备的制作方法

本申请涉及船舶设计，尤其是涉及一种液罐绝热装置及应用其的低温液罐设备。

背景技术：

1、液罐是用于装载低温液体的液密壳体，在船舶设计中，液罐的设计需要考虑到船舶的整体结构和稳定性，为适应船舶的结构，船舶中的液罐可以为棱形罐、异形罐、胶囊形罐、球形罐等结构。为保持液罐内部低温液体的温度和压力稳定，需要于液罐的表面设置绝热层，以将液罐内低温液体的压力、温度及蒸发率控制在设计水平，从而保证运输过程中低温液体的稳定性和安全性。

2、现有的低温液罐设备，当用于装载温度低于-196℃的超低温液体时，由于常规的液罐绝热装置的导热系数相对较高，对于进入液罐的热流限制有限，使得液罐内液体的蒸发率往往无法达到设计要求，并且，由于常规的液罐绝热装置的强度较低，当液罐存储超低温液体时，液罐的变形会使绝热系统发生开裂等问题，从而降低了绝热系统的绝热效果，不利于超低温液体的存储与运输。因此，急需一种液罐绝热装置，用于对超低温液罐进行热流限制，提高其绝热效果，使超低温液罐能够达到设计要求。

技术实现思路

1、本申请的目的在于提供一种液罐绝热装置及应用其的低温液罐设备，用于保证船舶装载与运输低温及超低温液体的稳定性及可靠性。

2、为达到上述目的及其他相关目的，本申请提供一种液罐绝热装置，应用于低温液罐设备中，包括：

3、多个绝热板组件，所述绝热板组件包括第一绝热部、第二绝热部和绝热加强层，将所述第一绝热部相对的两个外表面分别记为第一表面和第二表面，所述第二绝热部位于所述第二表面上，所述绝热加强层位于所述第一绝热部与所述第二绝热部之间并覆盖所述第二表面，并且所述第二绝热部于所述第二表面的投影位于所述第二表面内；

4、紧固组件，包括固定块以及贯穿所述固定块的连接部，多个所述绝热板组件沿第一方向环绕所述紧固组件分布，所述固定块位于所述绝热加强层远离所述第一绝热部一侧的表面上，所述第一方向为环绕并垂直于所述紧固组件的纵向中心线的方向；

5、密封组件，位于相邻两个所述第二绝热部之间以及所述固定块远离所述第一绝热部一侧的表面上；

6、绝热保护层，位于所述第二绝热部及所述密封组件远离所述第一绝热部一侧的表面上。

7、可选地，第二绝热部包括第一绝热壳板、第二绝热壳板和真空绝热板，所述第一绝热壳板和所述第二绝热壳板均为箱型结构，所述第二绝热壳板位于所述第一绝热壳板的箱型结构内，所述真空绝热板位于所述第二绝热壳板的箱型结构内。

8、可选地，所述真空绝热板包括绝热芯板、气密阻挡隔层和气体吸附层，所述气密阻挡隔层呈箱型结构，所述绝热芯板位于所述气密阻挡隔层的箱型结构内，所述气体吸附层位于所述绝热芯板与所述气密阻挡隔层之间。

9、可选地，所述连接部包括连接杆和紧固头，所述固定块远离所述第一绝热部的一侧设置有第一凹槽，所述固定块于所述第一凹槽的底面开设有第一通孔，所述连接杆贯穿所述第一通孔并位于所述第一凹槽中，所述紧固头位于所述第一凹槽中并连接至所述连接杆。

10、可选地，所述密封组件包括：

11、密封部，包括密封块和密封条，所述密封块位于所述固定块远离所述第一绝热部一侧的表面上，所述密封条位于所述绝热加强层远离所述第一绝热部一侧的表面上，并位于相邻两个所述第二绝热部之间，所述密封块远离所述第一绝热部一侧的表面上设置有第二凹槽，所述密封条远离所述第一绝热部一侧的表面上设置有第三凹槽；

12、粘结部，位于所述密封部与所述第二绝热部之间；

13、胀紧部，包括胀紧块和胀紧条，所述胀紧块位于所述第二凹槽中，所述胀紧条位于所述第三凹槽中，所述胀紧部用于使所述密封部通过所述粘结部与所述第二绝热部抵接。

14、可选地，所述第一绝热部为三角形板状结构、方形板状结构和六边形板状结构的一种，所述第二绝热部的结构与所述第一绝热部的结构相同。

15、可选地，当所述第一绝热部为三角形板状结构时，所述固定块为六爪形结构；

16、当所述第一绝热部为方形板状结构时，所述固定块为十字形结构；

17、当所述第一绝热部为正六边形板状结构时，所述固定块为三爪形结构。

18、可选地，所述液罐绝热装置还包括绝热填充层，用于填充相邻所述第一绝热部之间的空隙以及所述固定块与所述第二绝热部之间的空隙。

19、本申请还提供一种低温液罐设备，包括罐体以及覆盖所述罐体表面的液罐绝热系统，所述液罐绝热系统包括前述实施方式中的任一项所述的液罐绝热装置；

20、所述罐体包括液罐外板，所述液罐绝热系统通过紧固组件连接至所述液罐外板，以使所述第一绝热部的第一表面与所述液罐外板相接。

21、可选地，所述液罐绝热系统包括多个液罐绝热装置，所述液罐绝热系统的多个紧固组件于所述液罐外板的外表面呈阵列分布，且同一个所述绝热板组件至少与三个所述紧固组件相连接。

22、本申请提供的液罐绝热装置及应用其的低温液罐设备至少具有以下有益效果：

23、本申请的液罐绝热装置中，绝热板组件用于隔绝热量传递，第二绝热部通过绝热加强层连接至第一绝热部，第二绝热部包括自外向内依次设置的第一绝热壳板、第二绝热壳板和真空绝热板，使得绝热板组件具有优异的隔热效果；真空绝热板包括气密阻挡层及位于气密阻挡层内的绝热芯板，气密阻挡层与绝热芯板之间设置有气体吸附层，进一步提高了绝热板组件的绝热效果；绝热板组件的结构和尺寸可以根据实际低温液罐的结构进行设置，能够适用于多种复杂结构液罐，提高了其适用性和安装制造成本；多个绝热板组件环绕紧固组件布设，且相邻绝热板组件之间的空隙内填充有绝热填充层，在保证绝热效果的同时，能够有效避免发生开裂等质量问题，提高了液罐绝热装置的适用性；紧固组件包括连接部和固定块，通过连接部配合固定块能够将液罐绝热装置固定在低温液罐设备的表面；密封组件设置在第二绝热部之间，其中密封部通过粘结部连接至第二绝热部，胀紧部设置在第三凹槽及第二凹槽中，胀紧部膨胀使得密封组件与第二绝热部相抵接，能够提高液罐绝热装置的绝热效果；液罐绝热装置的外侧设置有绝热保护层，能够保护内部结构避免受外部环境影响而发生破损导致绝热效果降低。本申请提供的低温液罐设备包括上述实施方式中的任一种液罐绝热装置，因此，同样具有上述有益效果。

技术特征：

1.一种液罐绝热装置，应用于低温液罐设备中，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的液罐绝热装置，其特征在于，第二绝热部包括第一绝热壳板、第二绝热壳板和真空绝热板，所述第一绝热壳板和所述第二绝热壳板均为箱型结构，所述第二绝热壳板位于所述第一绝热壳板的箱型结构内，所述真空绝热板位于所述第二绝热壳板的箱型结构内。

3.根据权利要求2所述的液罐绝热装置，其特征在于，所述真空绝热板包括绝热芯板、气密阻挡隔层和气体吸附层，所述气密阻挡隔层呈箱型结构，所述绝热芯板位于所述气密阻挡隔层的箱型结构内，所述气体吸附层位于所述绝热芯板与所述气密阻挡隔层之间。

4.根据权利要求1所述的液罐绝热装置，其特征在于，所述连接部包括连接杆和紧固头，所述固定块远离所述第一绝热部的一侧设置有第一凹槽，所述固定块于所述第一凹槽的底面开设有第一通孔，所述连接杆贯穿所述第一通孔并位于所述第一凹槽中，所述紧固头位于所述第一凹槽中并连接至所述连接杆。

5.根据权利要求1所述的液罐绝热装置，其特征在于，所述密封组件包括：

6.根据权利要求1所述的液罐绝热装置，其特征在于，所述第一绝热部为三角形板状结构、方形板状结构和六边形板状结构的一种，所述第二绝热部的结构与所述第一绝热部的结构相同。

7.根据权利要求6所述的液罐绝热装置，其特征在于，当所述第一绝热部为三角形板状结构时，所述固定块为六爪形结构；

8.根据权利要求1所述的液罐绝热装置，其特征在于，所述液罐绝热装置还包括绝热填充层，用于填充相邻所述第一绝热部之间的空隙以及所述固定块与所述第二绝热部之间的空隙。

9.一种低温液罐设备，其特征在于，包括罐体以及覆盖所述罐体表面的液罐绝热系统，所述液罐绝热系统包括如权利要求1至8中任一项所述的液罐绝热装置；

10.根据权利要求9所述的低温液罐设备，其特征在于，所述液罐绝热系统包括多个液罐绝热装置，所述液罐绝热系统的多个紧固组件于所述液罐外板的外表面呈阵列分布，且同一个所述绝热板组件至少与三个所述紧固组件相连接。

技术总结本申请属于船舶设计技术领域，提供一种液罐绝热装置，包括绝热板组件、紧固组件、密封组件和绝热保护层，绝热板组件环绕紧固组件分布，使用时紧固组件能够将绝热板组件固定在低温液罐设备的表面，绝热板组件包括第一绝热部、第二绝热部以及用于使两者连接的绝热加强层，第二绝热部包括第一绝热壳板、第二绝热壳板和真空绝热板，密封组件填充于相邻第二绝热部之间，绝热保护层位于第二绝热部远离第一绝热部一侧的表面以保护绝热部组件，液罐绝热装置具有优异的绝热效果，能够适应多种复杂曲面，降低了制造成本，增强了液罐绝热装置的整体强度；本申请还提供一种低温液罐设备，包括上述液罐绝热装置。技术研发人员：陆炜,周清华,王冰受保护的技术使用者：江南造船（集团）有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/6/18