一種液氮超低溫液體輸送裝置的製作方法

2024-02-02 12:12:15

專利名稱：一種液氮超低溫液體輸送裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種超低溫液體輸送裝置，尤其涉及使用液氮罐輸送超低溫液體的裝置。
背景技術：
在生物、醫學、化工、材料和儀器分析等生產和科研場合，往往需要涉及超低溫液體 輸送的過程。通常這過程使用自增壓泵、氣壓輸送塞等通過機械加工的裝置來完成。使用 自增壓泵價格較高，而且要消耗一定量的低溫液體。使用氣壓式輸送塞價格雖然較便宜， 但仍需要通過機械加工來製作，非常不方便。若使用通常實驗室常用的不耐低溫的普通橡 膠塞等材料製作氣壓式輸送塞，在輸送超低溫液體的過程中，該輸送塞很快就會凍裂，導 緻密封失效和輸送不能進行。

發明內容
本發明的目的是為克服現有技術的缺陷，提供了一種不需機械加工、用不耐低溫的普 通橡膠塞等材料製作氣壓式輸送塞的液氮超低溫液體輸送裝置。
本發明採用的技術方案是包括液氮瓶和瓶塞，氮氣進入金屬管和液氮排出金屬管穿 過瓶塞進入液氮瓶內腔，在兩金屬管之間設有壓杆固定壓在瓶塞上表面，在瓶塞與液氮排 出金屬管之間設置耐低溫隔熱層。
本發明的有益效果是
1、 本發明使用普通不耐低溫的材料如普通橡膠塞、木塞或塑料塞等為密封主體和金 屬管為液體管道，在超低溫液體通過的金屬管外採用耐低溫隔熱材料保護，可承受-196°C
以下的超低溫和0. 05MPa的壓強，使超低溫液體不能凍裂普通塞體而破壞密封。
2、 製作本發明的材料易購，製作方便，使用可靠和成本低。
3、 本發明的隔熱保護結構也可用於其它涉及低溫的場合。


下面結合附圖和具體實施方式
對本發明作進一歩詳細說明。 圖l是本發明主視示意圖； 圖2是圖1的左視局部剖示意圖； 圖3是圖2中去除液氮瓶1後的後視結構示意圖。
具體實施例方式
如圖1 3，液氮瓶1上口安裝瓶塞2，瓶塞2可採用普通橡膠塞、木塞或塑料塞等。氮氣進入金屬管3為氮氣的進入管道，液氮排出金屬管4為液氮的排出管道，氮氣進入金 屬管3和液氮排出金屬管4分別從外部穿過瓶塞2後進入液氮瓶1的內腔，在兩金屬管3、 4之間設有壓杆5，壓杆5壓在瓶塞2的上表面用以固定瓶塞2。在瓶塞2與液氮排出金屬 管4之間設置耐低溫隔熱層7;在瓶塞2與耐低溫隔熱層7外的間隙處用低溫膠粘劑8與 液氮排出金屬管4密封，該耐低溫隔熱層7的材料為聚四氟乙烯生料帶、棉布條或膠合劑、 粘合劑等。
下面通過4個實施例再詳細說明本發明，但不因此而限制本發明的保護範圍。 實施例1
對內口徑為50毫米的液氮罐1，使用上端直徑為54毫米，下端直徑為44毫米的普通 橡膠瓶塞2，金屬管3、 4的外徑為10毫米，在瓶塞2中心兩邊分別打一個直徑為9. 5和 13毫米的孔，在兩孔之間留有放壓杆5的間隙，以便能固定橡膠瓶塞2。其中，9.5毫米 的孔直接插氮氣進入金屬管3; 13毫米的孔插液氮排出金屬管4，在13毫米的孔與金屬管 4的縫隙之間用聚四氟乙烯生料帶纏繞密封形成耐低溫隔熱層7，該生料帶纏繞要緊密， 要能承受一定的壓強和保證密封。 實施例2
對內口徑為50毫米的液氮罐1，使用上端直徑為55毫米，下端直徑為43毫米的木塞 瓶塞2，金屬管3、 4的外徑為10毫米，在瓶塞2中心兩邊分別打一個直徑為10和13毫 米的孔，在兩孔之間留有放壓杆5的間隙，以便能固定木瓶塞2。其中，氮氣進入金屬管 3在與木瓶塞2接觸處可塗一層704粘合劑(單組分室溫硫化矽橡膠)以保證密封；13毫 米的孔插入液氮排出金屬管4，在孔與金屬管4的縫隙之間用棉布條纏繞密封形成耐低溫 隔熱層7，該棉布條纏繞要緊密，要承受一定的壓強和保證密封，為防止棉布條吸潮，在 孔的兩埠用704粘合劑8密封。 實施例3
對內口徑為50毫米的液氮罐1，使用上端直徑為54毫米，下端直徑為44毫米的聚乙 烯塑料瓶塞2，金屬管3、 4的外徑為9毫米，在瓶塞2中心兩邊分別打一個直徑9和13 毫米的孔，在兩孔之間留有放壓杆5的間隙，以便能固定塑料瓶塞2。其中，9毫米的孔 直接插氮氣進入金屬管3，在該金屬管3與瓶塞2接觸處可塗一層704粘合劑以保證密封； 13毫米的孔插入液氮排出金屬管4，在13毫米的孔與金屬管4的縫隙之間用聚四氟乙烯 生料帶纏繞形成耐低溫隔熱層7，該生料帶纏繞要緊密，要承受一定的壓強和保證密封。 實施例4對內口徑為50毫米的液氮罐1，用上端直徑為54毫米，下端直徑為44毫米的普通橡 膠瓶塞2，使用的金屬管3、 4的外徑為IO毫米，在橡膠瓶塞2中心兩邊分別打一個直徑 9.5和13毫米的孔，在兩孔之間留有放壓杆5的間隙，以便能固定橡膠瓶塞2。其中，9.5 毫米的孔直接插氮氣進入金屬管3; 13毫米的孔插液氮排出金屬管4，在孔與金屬管4的 縫隙之間用704粘合劑填充密封形成耐低溫隔熱層7，填充時先在金屬管4與瓶塞2孔之 間底端加一固定墊圈，以保證管與孔之間距離均勻，然後用針筒注入704粘合劑密封，再 在管與孔之間的上端加一固定墊圈，保證管與孔之間距離均勻，待24小時後粘合劑固化 即可。
在上述實施例1 4中，若低溫液體溫度小於-196'C，可將13毫米的孔適當加大或管 徑縮小，增加隔熱層厚度，以保證隔熱良好，不凍裂瓶塞2。
權利要求
1. 一種液氮超低溫液體輸送裝置，包括液氮瓶(1)和瓶塞(2)，其特徵是氮氣進入金屬管(3)和液氮排出金屬管(4)穿過瓶塞(2)進入液氮瓶(1)內腔，在兩金屬管(3、4)之間設有壓杆(5)固定壓在瓶塞(2)上表面，在瓶塞(2)與液氮排出金屬管(4)之間設置耐低溫隔熱層(7)。
2. 根據權利要求1所述的一種液氮超低溫液體輸送裝置，其特徵是在瓶塞(2)與 液氮排出金屬管(4)外的間隙處用耐低溫隔熱層(7)與金屬管(4)密封。
3. 根據權利要求1所述的一種液氮超低溫液體輸送裝置，其特徵是耐低溫隔熱層(7) 為聚四氟乙烯生料帶、棉布條或低溫膠合劑、粘合劑。
4. 根據權利要求1所述的一種液氮超低溫液體輸送裝置，其特徵是所述瓶塞(2) 為橡膠塞、木塞或塑料塞。
全文摘要
本發明公開了一種液氮超低溫液體輸送裝置，包括液氮瓶和瓶塞，氮氣進入金屬管和液氮排出金屬管穿過瓶塞進入液氮瓶內腔，在兩金屬管之間設有壓杆固定壓在瓶塞上表面，在瓶塞與金屬管之間設置耐低溫隔熱層。本發明可承受-196℃以下的超低溫和0.05MPa的壓強，超低溫液體不能凍裂普通瓶塞破壞密封，材料易購，製作方便，使用可靠和成本低，隔熱保護結構也可用於其它涉及低溫的場合。
文檔編號F17C13/06GK101509598SQ200910030249
公開日2009年8月19日 申請日期2009年3月23日 優先權日2009年3月23日
發明者孫小強, 尹芳華, 杜曉剛, 揚 楊 申請人:江蘇工業學院