【技术实现步骤摘要】
本技术涉及液态金属钠的净化设备,具体涉及一种液态金属钠实验回路用净化冷阱。
技术介绍
1、液态金属钠由于其良好的导热性能,流动性能,好的中子性能以及与不锈钢材料在使用上的相容性,成为目前快中子反应堆首选的冷却剂材料。因此近些年对于液态金属钠各项性能的实验研究逐步深入。要保证液态金属钠实验回路正常运行以及实验结果的可靠,都必须保持其中液态金属钠的纯净,这就需要不断的对钠进行净化,常用的净化装置为净化冷阱。
2、液态金属钠净化冷阱的基本工作原理是利用钠中杂质溶解度随液态钠温度的降低迅速下降的特点。当钠流经不锈钢网时,其中杂质在钢丝网上结晶析出而被吸附,从而使液态钠得到净化。
3、例如,中国专利97249431.6提供了一种钠蒸汽阱,它包括筒体和设置在筒体内的回流板组件,回流板组件是由多层碗状回流板间隔重叠组成,各层碗状回流板依次用套筒间隔开。此种结构的钠蒸汽阱单位体积冷凝面积大,路径长,冷凝效果好,因此可设计成体积小,结构紧凑的装置,特别适合仪表用钠蒸汽阱。另外,中国专利200610140531.6公开了一种钠蒸汽阱,它包括内、外套管,内、外套管间形成冷却气体通道,通过强制冷凝的方法来冷凝钠蒸汽。以上两项专利中的钠蒸汽阱的目的均为冷凝氩气中的钠蒸汽,处理能力十分有限,而且对于液态钠中杂质的去除并没有明显效果,不适宜作为液态金属钠的在线净化。
4、又如,中国专利200710198421.x提供了一种放射性钠在线净化用的冷阱。该冷阱外筒体及套筒,外筒体的外部设置带有蛇形盘管的套筒,套筒内充液态钠钾合金
5、因此,针对上述问题,申请人提出一种即能够保证对液态金属钠的净化能力,又能简化复杂结构,合理布置控制体积,降低成本的适于中小规模的液态金属钠实验回路用净化冷阱。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足,本技术的目的在于提供了一种液态金属钠实验回路用净化冷阱。
2、本技术为实现上述目的,采用以下技术方案:
3、一种液态金属钠实验回路用净化冷阱,包括夹套以及位于夹套内的筒体,所述筒体内纵向设有流通管,所述流通管内上部设有密封孔板,通过所述密封孔板将流通管分为导流管和回流管,所述导流管的顶部贯穿筒体顶部与液态钠进口管连接,所述密封孔板上连接有回热盘管,所述回热盘管与贯穿筒体顶部的液态钠出口管连接,所述回流管外部周向设有多层不锈钢滤网,所述筒体内上部与回流管内底部分别设有测温盲管。
4、进一步地,所述夹套包括顶部开口的夹套壳体,所述筒体上部通过开口延伸出夹套壳体的顶部,所述夹套壳体底部开设有进风口,所述夹套壳体上部两侧开设有出风口。
5、进一步地,所述筒体由上到下依次包括上封头、外壳直筒以及下封头,所述上封头与外壳直筒顶部连接,所述外壳直筒底部与下封头连接。
6、进一步地,所述外壳直筒两侧设有耳式支架,所述耳式支架贯穿夹套壳体并放置在夹套壳体上。
7、进一步地,所述外壳直筒外侧均匀设有多个散热翅片,且所述外壳直筒外侧均匀缠绕有加热丝。
8、进一步地,所述下封头底部设有用于对风进行导流的导流筒。
9、进一步地,所述导流管上开设有多个连通孔。
10、进一步地,所述不锈钢滤网内侧和外侧由带通孔的不锈钢板卷制的圆筒固定,所述不锈钢滤网顶部和底部由不锈钢圆板固定。
11、进一步地,所述外壳直筒内下部设有环形支撑板。
12、进一步地,所述筒体的筒壁上不同高度处分别设置4-6个测温点。
13、与现有技术相比,本技术提供了一种液态金属钠实验回路用净化冷阱,具备以下有益效果:
14、1、本技术将液态钠从液态钠进口管输送到筒体内的导流管中,由于密封孔板的密封,导致液态钠只能从导流管上的连通孔流出,并与不锈钢滤网接触,液态钠中的杂质在不锈钢滤网上析出并附着于不锈钢滤网上,净化后的液态钠进入回流管,向上进入与密封孔板连接的回热盘管,在回热盘管中回热升温后,从液态钠出口管流回至回路中,实现一次完整的净化过程。本技术整体结构简单,布置合理,提高了设备内部空间的利用率,方便使用操作,降低了成本,适于中小规模的液态金属钠实验回路;
15、2、采用夹套、筒体的分体加工设计,降低了加工难度;
16、3、通过将流通管分为导流管和回流管,导流管与液态钠进口管连接,回流管与回热盘管以及液态钠出口管连接,通过此结构设计,提高了筒体内部空间的利用率;
17、4、采用多层不锈钢滤网进行过滤,保证良好的过滤效果;
18、5、通过回热盘管的柔性设计,降低了液态钠出口管的热应力对筒体的危害,保证了设备的安全。
19、6、合理布置温度测量点,可精确监控冷阱工作温度;
20、7、通过在进风口处设置鼓风机,通过鼓风机和加热丝对温度进行控制,可方便精确的控制冷阱的工作温度,从而取得最佳过滤效果。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种液态金属钠实验回路用净化冷阱,包括夹套(1)以及位于夹套(1)内的筒体(2),其特征在于,所述筒体(2)内纵向设有流通管(3),所述流通管(3)内上部设有密封孔板(6),通过所述密封孔板(6)将流通管(3)分为导流管(31)和回流管(32),所述导流管(31)的顶部贯穿筒体(2)顶部与液态钠进口管(4)连接,所述密封孔板(6)上连接有回热盘管(7),所述回热盘管(7)与贯穿筒体(2)顶部的液态钠出口管(5)连接,所述回流管(32)外部周向设有多层不锈钢滤网(8),所述筒体(2)内上部与回流管(32)内底部分别设有测温盲管(9)。
2.根据权利要求1所述的液态金属钠实验回路用净化冷阱,其特征在于,所述夹套(1)包括顶部开口的夹套壳体(11),所述筒体(2)上部通过开口延伸出夹套壳体(11)的顶部,所述夹套壳体(11)底部开设有进风口(12),所述夹套壳体(11)上部两侧开设有出风口(13)。
3.根据权利要求2所述的液态金属钠实验回路用净化冷阱,其特征在于,所述筒体(2)由上到下依次包括上封头(21)、外壳直筒(22)以及下封头(23),所述上封头(
4.根据权利要求3所述的液态金属钠实验回路用净化冷阱,其特征在于,所述外壳直筒(22)两侧设有耳式支架(24),所述耳式支架(24)贯穿夹套壳体(11)并放置在夹套壳体(11)上。
5.根据权利要求3所述的液态金属钠实验回路用净化冷阱,其特征在于,所述外壳直筒(22)外侧均匀设有多个散热翅片(25),且所述外壳直筒(22)外侧均匀缠绕有加热丝。
6.根据权利要求3所述的液态金属钠实验回路用净化冷阱,其特征在于,所述下封头(23)底部设有用于对风进行导流的导流筒(26)。
7.根据权利要求1所述的液态金属钠实验回路用净化冷阱,其特征在于,所述导流管(31)上开设有多个连通孔(33)。
8.根据权利要求1所述的液态金属钠实验回路用净化冷阱,其特征在于,所述不锈钢滤网(8)内侧和外侧由带通孔的不锈钢板卷制的圆筒固定,所述不锈钢滤网(8)顶部和底部由不锈钢圆板固定。
9.根据权利要求3所述的液态金属钠实验回路用净化冷阱,其特征在于,所述外壳直筒(22)内下部设有环形支撑板(10)。
10.根据权利要求3所述的液态金属钠实验回路用净化冷阱,其特征在于,所述筒体(2)的筒壁上不同高度处分别设置4-6个测温点。
...【技术特征摘要】
1.一种液态金属钠实验回路用净化冷阱,包括夹套(1)以及位于夹套(1)内的筒体(2),其特征在于,所述筒体(2)内纵向设有流通管(3),所述流通管(3)内上部设有密封孔板(6),通过所述密封孔板(6)将流通管(3)分为导流管(31)和回流管(32),所述导流管(31)的顶部贯穿筒体(2)顶部与液态钠进口管(4)连接,所述密封孔板(6)上连接有回热盘管(7),所述回热盘管(7)与贯穿筒体(2)顶部的液态钠出口管(5)连接,所述回流管(32)外部周向设有多层不锈钢滤网(8),所述筒体(2)内上部与回流管(32)内底部分别设有测温盲管(9)。
2.根据权利要求1所述的液态金属钠实验回路用净化冷阱,其特征在于,所述夹套(1)包括顶部开口的夹套壳体(11),所述筒体(2)上部通过开口延伸出夹套壳体(11)的顶部,所述夹套壳体(11)底部开设有进风口(12),所述夹套壳体(11)上部两侧开设有出风口(13)。
3.根据权利要求2所述的液态金属钠实验回路用净化冷阱,其特征在于,所述筒体(2)由上到下依次包括上封头(21)、外壳直筒(22)以及下封头(23),所述上封头(21)与外壳直筒(22)顶部连接,所述外壳直筒(22)底部与下封头(23)连接。
【专利技术属性】
技术研发人员:桂州,张仕军,
申请(专利权)人:四川久源机械制造有限公司,
类型:新型
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。