【技术实现步骤摘要】
本技术涉及氦气吸附装置,特别是涉及一种氦气低温吸附器。
技术介绍
1、氦气具有-268.9℃的低沸点,液氦可以用于超低温冷却,在悬浮列车等领域中广受关注的超导体应用中,氦气是不可或缺的。氦气还可以作为火箭液体燃料压送剂,大量用于导弹、宇宙飞船和超音速飞机上。在海洋开发领域的呼吸用混合气体中,以及医疗领域的核磁共振成像设备的超导电磁体冷却的用途中,氦气都得到广泛的应用。
2、现有的氦气吸附器如专利号为cn217083415u中公开的“一种低温纯化氦气的装置”所示,包括真空绝热容器,真空绝热容器内顺次连接有三通道换热器、双通道换热器、低温吸附器,三通道换热器上连接有液氮管路,双通道换热器与低温吸附器之间的进气管路上连接有液氦储罐;采用这种结构的装置,粗氦气在三通道换热器与液氮和精制氦气逆流换热后,进入双通道换热器与精制氦气进一步换热之后进入低温吸附器内进行杂质的吸附去除获得低温精制氦气,该精制氦气通过回管顺次进入双通道换热器和三通道换热器与粗氦气换热后回收,净化效率高,且利用精制氦气作为冷源降低了能耗,降低了成本。
3、但是其仅仅依靠三通道换热器和双通道换热器两个换热器,换热器效果较差;并且低温吸附器并未公开任何保温效果,所以随着氦气的不断进入,也很难保持低温状态。
4、因此,本领域亟需一种氦气低温吸附器,用于解决上述问题。
技术实现思路
1、本技术的目的是提供一种氦气低温吸附器,用于解决上述现有技术中存在的技术问题,在吸附器主体的外侧设有保冷夹套,
2、为实现上述目的,本技术提供了如下方案:
3、本技术公开了一种氦气低温吸附器,包括吸附器外壳体,所述吸附器外壳体上设有抽真空管、原料气入口管、再生气出口管、再生气入口管和产品气出口管;
4、所述吸附器外壳体内固定有换热系统和吸附器主体,所述换热系统设置于所述吸附器主体的外侧,所述吸附器主体的外壁上设有保冷夹套,所述保冷夹套用于充入保冷介质,所述吸附器主体的内部用于填充吸附剂填料;
5、所述换热系统包括一个吸附器换热器、若干个中间循环换热器和一个入料出料换热器,所述原料气入口管的一端与所述入料出料换热器的管程入口相连接,所述入料出料换热器的管程出口和一个与其相连的所述中间循环换热器的管程入口相连接,一个所述中间循环换热器的管程出口和一个与其相连的中间循环换热器的管程入口相连接,所述吸附器主体的入料口和一个与其相连的所述中间循环换热器的管程出口通过再生气出口管相连通,所述吸附器主体的出料口和一个与其相连的所述中间循环换热器的壳程入口通过再生气入口管相连通,一个所述中间循环换热器的壳程出口和一个与其相连的中间循环换热器的壳程入口相连接,所述入料出料换热器的壳程入口和一个与其相连的所述中间循环换热器的壳程出口相连接,所述入料出料换热器的壳程出口与产品气出口管相连。
6、优选的,所述中间循环换热器设有六个。
7、优选的,所述吸附器主体包括从上至下依次连接的上封头、中间筒体和下封头,所述保冷夹套设置于所述中间筒体的外侧。
8、优选的,所述吸附器外壳体的上端设有两个热电偶检测口。
9、优选的,所述吸附器外壳体的底部设有支座;
10、所述吸附器外壳体的外壁上设有两个吊耳。
11、优选的,所述吸附器主体的外壁上固定有多个耳板,所述吸附器换热器、所述中间循环换热器和所述入料出料换热器分别固定于一个所述耳板上。
12、优选的,所述吸附器主体的上端通过上部支撑固定于所述吸附器外壳体的内部上端;
13、所述吸附器主体的下端通过下部支撑固定于所述吸附器外壳体的内部下端。
14、优选的,所述保冷介质为液氮;
15、所述保冷夹套上设有液氮入口、液氮出口和液位传感器。
16、优选的,所述吸附器外壳体的内部填充有珍珠岩粉末。
17、优选的,所述吸附器主体和所述吸附器外壳体的材质均为奥氏体不锈钢。
18、本技术相对于现有技术取得了以下技术效果:
19、本技术吸附器主体外侧的保冷夹套,并且保冷夹套中的保冷介质为液氮,采用这种液氮中压深冷全包容冷屏结构,能够保证吸附器主体空间的-196℃深冷绝热工况要求。并且换热系统中包括吸附器换热器、多个中间循环换热器和入料出料换热器,从而能够有效的提高换热效果。并且换热系统功能、结构布局合理,设备系统整体集成度高,吸附提纯的氦气纯净度指标高。
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1.一种氦气低温吸附器,其特征在于:包括吸附器外壳体,所述吸附器外壳体上设有抽真空管、原料气入口管、再生气出口管、再生气入口管和产品气出口管;
2.根据权利要求1所述的氦气低温吸附器,其特征在于:所述中间循环换热器设有六个。
3.根据权利要求1所述的氦气低温吸附器,其特征在于:所述吸附器主体包括从上至下依次连接的上封头、中间筒体和下封头,所述保冷夹套设置于所述中间筒体的外侧。
4.根据权利要求1所述的氦气低温吸附器,其特征在于:所述吸附器外壳体的上端设有两个热电偶检测口。
5.根据权利要求1所述的氦气低温吸附器,其特征在于:所述吸附器外壳体的底部设有支座;
6.根据权利要求1所述的氦气低温吸附器,其特征在于:所述吸附器主体的外壁上固定有多个耳板,所述吸附器换热器、所述中间循环换热器和所述入料出料换热器分别固定于一个所述耳板上。
7.根据权利要求1所述的氦气低温吸附器,其特征在于:所述吸附器主体的上端通过上部支撑固定于所述吸附器外壳体的内部上端;
8.根据权利要求1所述的氦气低温吸附器,其特征在于:
9.根据权利要求1所述的氦气低温吸附器,其特征在于:所述吸附器外壳体的内部填充有珍珠岩粉末。
10.根据权利要求1所述的氦气低温吸附器,其特征在于:所述吸附器主体和所述吸附器外壳体的材质均为奥氏体不锈钢。
...【技术特征摘要】
1.一种氦气低温吸附器,其特征在于:包括吸附器外壳体,所述吸附器外壳体上设有抽真空管、原料气入口管、再生气出口管、再生气入口管和产品气出口管;
2.根据权利要求1所述的氦气低温吸附器,其特征在于:所述中间循环换热器设有六个。
3.根据权利要求1所述的氦气低温吸附器,其特征在于:所述吸附器主体包括从上至下依次连接的上封头、中间筒体和下封头,所述保冷夹套设置于所述中间筒体的外侧。
4.根据权利要求1所述的氦气低温吸附器,其特征在于:所述吸附器外壳体的上端设有两个热电偶检测口。
5.根据权利要求1所述的氦气低温吸附器,其特征在于:所述吸附器外壳体的底部设有支座;
【专利技术属性】
技术研发人员:马庆生,李延忠,郭亮,李栋,白晓婷,张多智,沈冬旭,李延宇,侯远大,
申请(专利权)人:鞍山华信重工机械有限公司,
类型:新型
国别省市:
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