專利名稱：液體夾層容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種夾層容器，尤其涉及一種復(fù)合壁夾層內(nèi)帶有液體介質(zhì)的夾層容器。
背景技術(shù)：
目前，一般的碳鋼容器由于易腐蝕并污染容器內(nèi)物質(zhì)，所以在使用方面受到很大的限制。不銹鋼容器雖然克服了碳鋼容器易于腐蝕的缺點，但由于不銹鋼不易加工焊接，并且原材料的價格很高，所以也制約了不銹鋼容器的使用。最好的解決辦法是使用復(fù)合壁容器，內(nèi)膽使用較薄的不易腐蝕的金屬制造，如不銹鋼，復(fù)合壁的外層用承載力較強的碳鋼或其他易于加工且價格便宜的金屬制造，這樣的容器既克服了碳鋼的易腐蝕性，又易于加工且價格便宜。
給碳鋼或其他易于加工且價格便宜的金屬容器加耐腐蝕金屬如不銹鋼內(nèi)膽，是壓力容器制造業(yè)追求的理想工藝，但是由于加工工藝的限制，不銹鋼內(nèi)膽與外層容器之間必然有間隙。由于不銹鋼內(nèi)膽較薄，當(dāng)不銹鋼內(nèi)膽內(nèi)壓力超過一定值時，不銹鋼內(nèi)膽就會發(fā)生塑性變形，甚至破壞，使復(fù)合壁容器失效。如何減小或消除不銹鋼內(nèi)膽與外層容器之間的間隙是給碳鋼或其他易于加工且價格便宜的金屬加耐腐蝕金屬如不銹鋼內(nèi)膽成敗的關(guān)鍵工藝?，F(xiàn)在已有的減小或消除不銹鋼內(nèi)膽與外層容器之間的間隙的加工工藝有擴散焊接、爆炸成型等，這些工藝雖然有過成功的先例，但由于工藝復(fù)雜，成功率較低等原因，一直未得到推廣。
實用新型內(nèi)容鑒于目前沒有更完善的工藝可以有效運用，本實用新型的目的就是提供一種消除復(fù)合壁內(nèi)膽與外層容器之間間隙的裝置，使整個容器受力更加合理的液體夾層容器。
本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的本實用新型所述的液體夾層容器包括以耐腐蝕的材料如不銹鋼作為內(nèi)膽，以承載力較強的碳鋼或其他易于加工且價格便宜的金屬做所述液體夾層容器的外層容器，在所述內(nèi)膽與外層容器之間形成的密閉夾層內(nèi)充滿液體介質(zhì)。
進(jìn)一步地，所述液體夾層容器可安裝壓力平衡器，通過該壓力平衡器，使所述內(nèi)膽內(nèi)的壓力與所述密閉夾層內(nèi)的壓力達(dá)到平衡。
進(jìn)一步地，所述壓力平衡器為活塞式結(jié)構(gòu)，該壓力平衡器安裝在所述液體夾層容器的內(nèi)膽上。
進(jìn)一步地，所述壓力平衡器為可伸縮的波紋管式結(jié)構(gòu)，該壓力平衡器安裝在所述液體夾層容器的內(nèi)膽上。
進(jìn)一步地，所述壓力平衡器為膜片式結(jié)構(gòu)，該膜片式壓力平衡器固定在所述內(nèi)膽上所設(shè)置的通孔處。
進(jìn)一步地，所述壓力平衡器為閥門式結(jié)構(gòu)，該壓力平衡器安裝在所述液體夾層容器的外面容器上。
本實用新型液體夾層容器不但解決了碳鋼容器的易腐蝕性和污染性，不銹鋼容器的焊接和造價高的問題，還消除了復(fù)合容器夾層的間隙，使整個容器受力更加合理，避免了破壞。


圖1為本實用新型液體夾層容器實施例1剖面示意圖；圖2為本實用新型液體夾層容器實施例2局部剖面放大示意圖；圖3為本實用新型液體夾層容器實施例3局部剖面放大示意圖；圖4為本實用新型液體夾層容器實施例4局部剖面放大示意圖；圖5為本實用新型液體夾層容器實施例5局部剖面放大示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合各實施例及其附圖對本實用新型液體夾層容器作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
在圖1所示實施例1中，液體夾層容器包括不銹鋼內(nèi)膽1、碳鋼外層容器2、液體介質(zhì)3三部分；不銹鋼內(nèi)膽1與碳鋼外層容器2相對固定；內(nèi)膽1與外層容器2之間所構(gòu)成的密閉夾層內(nèi)充滿液體介質(zhì)3。當(dāng)不銹鋼內(nèi)膽1內(nèi)裝入流體物質(zhì)(氣體或液體)并具有一定壓力時，由于液體在幾十兆帕(幾百個大氣壓)條件下可以認(rèn)為是不可以壓縮的物質(zhì)，所以，若所述液體夾層容器的內(nèi)膽1內(nèi)有壓力存在，該壓力會通過液體介質(zhì)3直接傳給碳鋼外層容器2，而不銹鋼內(nèi)膽1內(nèi)所受的壓力與液體介質(zhì)3的壓力平衡，從而使較薄的不銹鋼內(nèi)膽1不會遭到破壞。
圖2所示實施例2中，液體夾層容器的不銹鋼內(nèi)膽1上還安裝有壓力平衡器4，該壓力平衡器為活塞式結(jié)構(gòu)，由活塞套筒6和活塞5構(gòu)成，活塞5可沿活塞套筒6滑動。當(dāng)不銹鋼內(nèi)膽1內(nèi)承受的壓力與液體介質(zhì)3的壓力不同而存在壓力差時，在該壓力差的作用下，活塞5將在套筒6內(nèi)發(fā)生微小滑動，從而對內(nèi)膽1和夾層的容積進(jìn)行微小調(diào)整，以使不銹鋼內(nèi)膽1的內(nèi)外壓力達(dá)到平衡，防止內(nèi)膽在較大壓力差的作用下被破壞。
圖3所示實施例3中，液體夾層容器的不銹鋼內(nèi)膽1上所安裝的為可沿其軸向伸縮的波紋管式壓力平衡器4，波紋管開口端與內(nèi)膽相固定，并且其內(nèi)腔與夾層連通，波紋管的另一端開口封閉。在不銹鋼內(nèi)膽1內(nèi)外存在壓力差時，波紋管的長度沿其長度發(fā)生變化，以通過調(diào)整內(nèi)膽1內(nèi)與夾層的容積而使不銹鋼內(nèi)膽1的內(nèi)外壓力達(dá)到平衡，避免不銹鋼內(nèi)膽1在較大壓力差的作用下被破壞。
圖4所示實施例4中，液體夾層容器的不銹鋼內(nèi)膽1上安裝的為膜片式壓力平衡器4，由橡膠或適當(dāng)材料制成的膜片以粘接方式固定在內(nèi)膽1上，內(nèi)膽上與膜片相對應(yīng)處加工有通孔。該膜片式壓力平衡器4的形狀可沿其厚度方向在一定范圍內(nèi)發(fā)生變化。當(dāng)不銹鋼內(nèi)膽1內(nèi)的壓力大于液體介質(zhì)3的壓力時，膜片被壓向夾層一側(cè)，液體介質(zhì)3壓力升高，直至不銹鋼內(nèi)膽1的內(nèi)外壓力達(dá)到平衡；若不銹鋼內(nèi)膽1內(nèi)的壓力小于液體介質(zhì)3的壓力時，膜片被壓向另一側(cè)，液體介質(zhì)3的壓力減小，最終使不銹鋼內(nèi)膽1的內(nèi)外壓力達(dá)到平衡。
圖5所示實施例5中，液體介質(zhì)3由油液構(gòu)成，壓力平衡器4為閥門式結(jié)構(gòu)，由閥門7、補油容器9及管路8構(gòu)成，閥門7一端與液體介質(zhì)3相通，其另一端與補油容器9相連，閥門7固定在碳鋼外層容器2上。當(dāng)不銹鋼內(nèi)膽1內(nèi)沒有壓力時，將閥門7置于打開狀態(tài)，補油容器9通過閥門7與液體介質(zhì)3連通，這時當(dāng)夾層內(nèi)的液體介質(zhì)3因環(huán)境溫度升高而體積增大時，增多的液體介質(zhì)通過閥門7被排入補油容器9，而當(dāng)環(huán)境溫度降低使液體介質(zhì)3的體積縮小時，補油容器9通過閥門7及時向夾層進(jìn)行補油，從而使夾層內(nèi)液體介質(zhì)3的壓力保持與外界平衡的狀態(tài)。當(dāng)不銹鋼內(nèi)膽1內(nèi)承受壓力時，則關(guān)閉閥門7，使夾層處于封閉狀態(tài)，因油液的可壓縮性很小，使內(nèi)膽1內(nèi)外的壓力得以保持平衡。
權(quán)利要求1.一種液體夾層容器，其特征在于包括一個以耐腐蝕的材料如不銹鋼作為內(nèi)膽，以承載力較強的碳鋼或其他易于加工且價格便宜的金屬做所述液體夾層容器的外層容器，在所述內(nèi)膽與外層容器之間形成的密閉夾層內(nèi)充滿液體介質(zhì)。
2.如權(quán)利要求1所述的液體夾層容器，其特征在于所述液體夾層容器可安裝壓力平衡器，通過該壓力平衡器，使所述內(nèi)膽內(nèi)的壓力與所述密閉夾層內(nèi)的壓力達(dá)到平衡。
3.如權(quán)利要求2所述的液體夾層容器，其特征在于所述壓力平衡器為活塞式結(jié)構(gòu)，該壓力平衡器安裝在所述液體夾層容器的內(nèi)膽上。
4.如權(quán)利要求2所述的液體夾層容器，其特征在于所述壓力平衡器為可伸縮的波紋管式結(jié)構(gòu)，該壓力平衡器安裝在所述液體夾層容器的內(nèi)膽上。
5.如權(quán)利要求2所述的液體夾層容器，其特征在于所述壓力平衡器為膜片式結(jié)構(gòu)，該膜片式壓力平衡器固定在所述內(nèi)膽上所設(shè)置的通孔處。
6.如權(quán)利要求2所述的液體夾層容器，其特征在于所述壓力平衡器為閥門式結(jié)構(gòu)，該壓力平衡器安裝在所述液體夾層容器的外層容器上。
專利摘要本實用新型公開了一種液體夾層容器，該裝置包括一個以耐腐蝕的材料如不銹鋼作為內(nèi)膽，以承載力較強的碳鋼或其他易于加工且價格便宜的金屬做所述液體夾層容器的外層容器，在所述內(nèi)膽與外層容器之間形成的密閉夾層內(nèi)充滿液體介質(zhì)。本實用新型液體夾層容器不但解決了碳鋼容器的易腐蝕性和污染性，不銹鋼容器的焊接和造價高的問題，還消除了復(fù)合容器夾層的間隙，使整個容器受力更加合理，避免了破壞。
文檔編號B65D6/00GK2633758SQ03209320
公開日2004年8月18日 申請日期2003年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2003年9月8日
發(fā)明者王發(fā)民, 李岐, 姜俊成 申請人:中國科學(xué)院力學(xué)研究所