一种液氮冻结系统技术方案

本实用新型专利技术涉及冻结设备，具体为一种液氮冻结系统，包括：液氮管路，液氮管路两端分为液氮进液管和液氮出液管；液氮罐，液氮罐上具有与液氮进液管连通的出口，和与液氮出液管连通的进口；液氮泵，液氮罐出口和液氮进液管之间连接有液氮泵；液氮管路壳体，液氮管路位于液氮管路壳体内，且其进液方向和出液方向相对布置，并在液氮管路壳体内形成传热腔室和进液出液夹设腔室；以及导热介质罐，传热腔室的入口通过压力泵将导热介质泵入；其中位于液氮泵和液氮罐之间设置有阀门一，位于导热介质罐和传热腔室之间设置有阀门二。本实用新型专利技术简化了传统冻结法的三个循环系统，使用一个液氮循环系统，简化了结构，进而减少了冷量损失，提高了能量利用率。量利用率。量利用率。

【技术实现步骤摘要】
一种液氮冻结系统


[0001]本技术涉及冻结设备
，更具体的说是涉及一种液氮冻结系统。

技术介绍

[0002]传统的冻结法需要有氨循环系统、盐水循环系统、冷却水循环系统等配合，如中国专利文献CN201921636574.2公开的一种冻结系统。具体包括：冷冻机、冷却水系统、盐水系统、冷冻排管和供液管；冷冻机、冷却水系统和盐水系统设置在联络通道一侧的隧道，另一侧隧道沿通道外围冻结壁敷设多排冷冻排管，供液管设置在联络通道周围的冻结管中；冷却水系统包括有冷却塔、清水箱、清水泵和清水管，冷却塔、清水箱、清水泵和冷冻机之间通过清水管连接形成循环管路；盐水系统包括有盐水箱、盐水泵和盐水管，盐水箱、盐水泵、冷冻机和冷冻排管及供液管之间通过盐水管连接形成盐水循环管路。本技术用在冻结过程中，检测、分析每组冻结器的盐水温度变化，保证联络通道的施工安全。这种方法冷量损失较大，结构复杂。
[0003]因此，如何提供一种冷量损失小、结构简单的系统，是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现思路

[0004]为此，本技术的目的在于提出一种液氮冻结系统，解决现有技术的冻结系统冷量损失大，结构复杂的问题。
[0005]本技术提供了一种液氮冻结系统，包括：
[0006]液氮管路，所述液氮管路两端分为液氮进液管和液氮出液管；
[0007]液氮罐，所述液氮罐上具有与所述液氮进液管连通的出口，和与所述液氮出液管连通的进口；
[0008]液氮泵，所述液氮罐出口和所述液氮进液管之间连接有所述液氮泵；/>[0009]液氮管路壳体，所述液氮管路位于所述液氮管路壳体内，且其进液方向和出液方向相对布置，并在所述液氮管路壳体内形成传热腔室和进液出液夹设腔室；以及
[0010]导热介质罐，所述传热腔室的入口通过压力泵将导热介质泵入；
[0011]其中位于所述液氮泵和液氮罐之间设置有阀门一，位于所述导热介质罐和所述传热腔室之间设置有阀门二。
[0012]进一步地，所述液氮出液管上设置有排气阀。
[0013]进一步地，所述液氮管路壳体为钢材制成，其一端封闭，另一端上密封连接有端盖，所述端盖上具有供所述液氮进液管和所述液氮出液管伸出的密封连接孔位。
[0014]进一步地，所述进液出液夹设腔室内填充有保温材料。
[0015]进一步地，所述液氮进液管和液氮出液管外壁包裹有保温材料层。
[0016]经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本技术公开提供了一种液氮冻结系统，具体优点如下：
[0017]1.简化了传统冻结法的三个循环系统，只使用一个液氮循环系统，进而简化了结构，由于系统的简化，减少了冷量损失，提高了能量利用率；
[0018]2.采用液氮循环利用，节约了成本；
[0019]3.可以通过循环使用，达到持续冻结；
[0020]4.相比传统液氮气化冻结，由于传统液氮气化冻结依靠低温液氮直接注入，液氮由液态直接气化，继而吸收带走地层中大量的热量，这一过程非常迅速，冷量一瞬间进行释放，但也会产生大量的浪费，并产生高昂的费用。而本技术，减少了冷量损失，冷量扩散相对均匀。
附图说明
[0021]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0022]图1附图为本技术提供的一种液氮冻结系统的结构示意图。
具体实施方式
[0023]下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。
[0024]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
[0025]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0026]在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0027]由于现有技术中，冻结系统结构复杂，冷量损失多，因此，本技术实施例公开了一种液氮冻结系统，参见附图1，包括：液氮管路1，所述液氮管路1两端分为液氮进液管11和液氮出液管12；液氮罐2，所述液氮罐2上具有与所述液氮进液管11连通的出口，和与所述液氮出液管12连通的进口；液氮泵3，所述液氮罐2出口和所述液氮进液管11之间连接有所述液氮泵3；液氮管路壳体4，所述液氮管路1位于所述液氮管路壳体4内，且其进液方向和出
液方向相对布置，并在所述液氮管路壳体4内形成传热腔室41和进液出液夹设腔室42；以及导热介质罐5，所述传热腔室41的入口通过压力泵6将导热介质泵入；其中位于所述液氮泵3和液氮罐2之间设置有阀门一7，位于所述导热介质罐5和所述传热腔室41之间设置有阀门二8。
[0028]由此，将多个系统简化为一个液氮系统，简化了结构，由于结构简化，冻结过程中冷量损失少，进而提高了能量利用率。
[0029]有利的是，所述液氮出液管12上设置有排气阀13，有利于管路中的气体排出。
[0030]在上述方案基础上，本技术的实施例中，所述液氮管路壳体4为钢材制成，其一端封闭，另一端上密封连接有端盖43，所述端盖43上具有供所述液氮进液管11和所述液氮出液管12伸出的密封连接孔位。端盖可以与壳体焊接，连接孔处采用耐油密封圈密封。
[0031]更有利的是，所述进液出液夹设腔室42内填充有保温材料；所述液氮进液管11和液氮出液管12外壁包裹有保温材料层。由此防止冷量损失，其中保温材料可以为保温棉、泡沫板等。
[0032]本技术可在含水地层中，如隧道开挖前，在隧道周围打设冻结孔并安装冻结器，进行冻结后，隧道周围的冻土交圈形成封闭的冻结帷幕，起隔水和承载的作用，在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种液氮冻结系统，其特征在于，包括：液氮管路(1)，所述液氮管路(1)两端分为液氮进液管(11)和液氮出液管(12)；液氮罐(2)，所述液氮罐(2)上具有与所述液氮进液管(11)连通的出口，和与所述液氮出液管(12)连通的进口；液氮泵(3)，所述液氮罐(2)出口和所述液氮进液管(11)之间连接有所述液氮泵(3)；液氮管路壳体(4)，所述液氮管路(1)位于所述液氮管路壳体(4)内，且其进液方向和出液方向相对布置，并在所述液氮管路壳体(4)内形成传热腔室(41)和进液出液夹设腔室(42)；以及导热介质罐(5)，所述传热腔室(41)的入口通过压力泵(6)将导热介质泵入；其中位于所述液氮泵(3)和液氮罐(2)之间设置有阀门一(7)，位于所述导热介质罐(5)和所述传...

【专利技术属性】
技术研发人员：何亮，宋培玉，谢金草，黄洁，郭强，王松，兰思缔，何国星，张潮潮，
申请(专利权)人：中煤科工集团南京设计研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：