本申请涉及液氮气化系统,特别是涉及液氮气化的处理和冷量回收系统。
背景技术:
现有的液氮罐中的液氮气化时,液氮罐通过管线连接气化器,在气化器内进行气化,气化过程中液氮吸收周围空气的热量,使得气化器的表面形成厚厚的冰块,气化器表面被包裹,而且液氮罐输送出的管线上也包裹着柱状的厚厚的冰块。被冰块包裹,就会影响气化器的气化效果,而且影响气化器的性能和寿命。
技术实现要素:
基于此,本申请的目的在于,提供液氮气化的处理和冷量回收系统,其具有改善气化器的制冷效果并且回收利用冷量的优点。
本申请的一方面,提供一种液氮气化的处理和冷量回收系统,包括气化器、翅片、回水管、输水管以及动力泵;
多个所述翅片纵向设置在所述气化器上,所述输送管的一端与所述动力泵连接,另一端放置在所述翅片的上方,所述回水管的一端与所述动力泵连接,另一端设置在所述翅片的下方。
本申请所述的液氮气化的处理和冷量回收系统,一方面,通过回水管给翅片上方送出常温或者温暖的水,以供翅片吸热和加快翅片上的冷量带走;另一方面通过动力泵使得从翅片上流下的水进入输水管后循环到回水管,使得这些水得到循环和再利用。既实现了节能,又实现了加快液氮在气化器中气化时的散热,从而加快气化。
进一步地,还包括空气能空调,该空气能空调设置在所述输送管上。
进一步地,多个所述翅片环绕设置在所述气化器外侧,并且两两间隔设置。
进一步地,所述气化器包括多段盘管,多段所述盘管依次连接并形成多层管系;
多个所述翅片呈发散状分布在所述盘管表面。
进一步地,所述翅片设置在第一层所述盘管上,并且所述输水管的端头位于该第一层盘管的上方。
进一步地,还包括喷淋头,该喷淋头设置在所述输水管的端头,所述喷淋头放置在所述翅片处并且所述喷淋头的出口朝向所述翅片表面。
进一步地,所述喷淋头的出口呈条形。
进一步地,还包括连接管和集水槽,该连接管一端与所述气化器连接;所述集水槽设置在所述连接管下方;所述回水管的一端与所述集水槽的底部连通。
进一步地,所述连接管位于所述集水槽上方,并置于所述集水槽内。
进一步地,还包括调节阀,该调节阀设置在所述输送管上。
为了更好地理解和实施,下面结合附图详细说明本申请。
附图说明
图1为本申请示例性的液氮气化的处理和冷量回收系统的主视图;
图2为本申请示例性的液氮气化的处理和冷量回收系统的立体结构示意图;
图3为本申请示例性的液氮气化的处理和冷量回收系统的工作原理图。
具体实施方式
在本申请的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“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申请和简化描述,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申请的限制。在本申请的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
图1为本申请示例性的液氮气化的处理和冷量回收系统的主视图;图2为本申请示例性的液氮气化的处理和冷量回收系统的立体结构示意图;图3为本申请示例性的液氮气化的处理和冷量回收系统的工作原理图。
请参阅图1和图2,并结合图3,本申请示例性的一种液氮气化的处理和冷量回收系统,包括气化器10、翅片20、回水管30、输水管40以及动力泵50;
多个所述翅片20纵向设置在所述气化器10上,所述输送管的一端与所述动力泵50连接,另一端放置在所述翅片20的上方,所述回水管30的一端与所述动力泵50连接,另一端设置在所述翅片20的下方。
在一些优选实施例中,还包括空气能空调60,该空气能空调60设置在所述输送管上。
在一些优选实施例中,多个所述翅片20环绕设置在所述气化器10外侧,并且两两间隔设置。
在一些优选实施例中,所述气化器10包括多段盘管,多段所述盘管依次连接并形成多层管系;
多个所述翅片20呈发散状分布在所述盘管表面。
在一些进一步的实施例中,翅片20一棱边与气化器10的盘管固定,另一侧朝盘管外,并且多个翅片20环绕盘管设置,相互之间形成夹角,使得多个翅片20相对盘管呈发散状,这样,翅片20间具有足够的空间,使得翅片20与周围环境空气的接触面积大,气化器10的冷量充分扩散到翅片20上,而从翅片20上尽可能多的获取热量,使得气化器10内的液氮的气化充分。
在一些优选实施例中,所述翅片20设置在第一层所述盘管上,并且所述输水管40的端头位于该第一层盘管的上方。
在一些优选实施例中,还包括喷淋头41,该喷淋头41设置在所述输水管40的端头,所述喷淋头41放置在所述翅片20处并且所述喷淋头41的出口朝向所述翅片20表面。
在一些优选实施例中,所述喷淋头41的出口呈条形。当然,喷淋头41的喷嘴还可以是花洒,使得从喷淋头41流出的水分散地洒下,水与气化器10和翅片20的接触面积更大,换热更充分。
在一些优选实施例中,还包括连接管70和集水槽80,该连接管70一端与所述气化器10连接;所述集水槽80设置在所述连接管70下方;所述回水管30的一端与所述集水槽80的底部连通。
在一些优选实施例中,所述连接管70位于所述集水槽80上方,并置于所述集水槽80内。
在一些优选实施例中,还包括调节阀(图未示),该调节阀设置在所述输送管上。在一些进一步的实施例中,调节阀包括手动调节的闸阀,或者自动调节的电磁阀。还包括控制器(图未示),通过控制器对电磁阀的开度调节,实现送出液氮量的调节。
在一些优选实施例中,还包括保温层(图未示),该保温层包裹在所述回水管30上。保温层可以是保温棉层,保证回水管30中的冷水的冷量尽量留在冷水中。
在一些优选实施例中,集水槽80包括第一储水槽81和第二储水槽82。第二储水槽82设置在连接管70下方,并且连接管70包括横段和纵段,横段置于第二储水槽82中,纵段两端分别与横段和液氮罐90连接。第一储水槽81置于气化器10以及翅片20下方,以收集气化器10和翅片20流下的水。
本申请示例性的一种液氮气化的处理和冷量回收系统的工作原理:
图3为本申请示例性的液氮气化的处理和冷量回收系统的工作原理示意图。
请参阅图1和图2,并结合图3,液氮罐90中的液氮通过连接管70送出,闸阀打开状态。连接管70的纵段与液氮罐90连接,横段横向设置,第二储水槽82设置在横段下方,并且连接管70的横段放置在第二储水槽82内。液氮从连接管70通过之后进入气化器10的盘管内,依次流经多段s形的盘管,最后送出,整个过程中,液氮以及氮气的压力不变,通过吸收周围的热量气化。
循环水从输水管40中流出,并且从喷淋头41淋出,喷淋头41的喷嘴呈条形,从而淋出的水呈扁平状洒开,这些水从气化器10的顶部流下,淋在盘管以及翅片20上,并且淋在第一层的盘管以及翅片上,然后落在第一储水槽81中,第一储水槽81和第二储水槽82内存储了大量的集水,并且这些集水覆盖了连接管70的横段。部分集水通过回水管送出。整个淋水和集水的过程中,连接管70被水覆盖,从而对连接管70输送的液氮进行预冷,输送至气化器10的液氮在吸收周围热量的同时,通过淋水加快了热量的吸收,并且防止了气化器10包裹冰块,促进了液氮从周围环境吸热,淋水带走冷量的同时,也提供了热量。这样,整个液氮的气化过程中,管线及气化器10上不再形成冰块,充分保障了液氮的气化效果。
另外,本申请的回收系统,冷却后的水可以进行回收利用,对冷量进行充分回收再利用。
其中,本申请示例性的空气能空调60的能量回收循环的工作原理:压缩机对制冷液进行加压,加压的同时使得制冷液的温度升高,第一储水槽81和第二储水槽82内的集水,通过回水管30输送来的温度较低的冷水,与高温的制冷液换热降温,使得制冷液处于高压低温状态,然后通过节流阀或者其他元件,使得制冷液节流膨胀并气化,在气化的同时体积膨胀而温度迅速降低,从而提供空调的冷量。而与高温的制冷液换热后的冷水变为常温水或者温度高于常温的水,通过输水管40送出到翅片20。此时的输水管40送出的水的热量提供给气化器10,使得气化器10内的液氮温度升高,充分实现气化。
为了更好的保证液氮的气化,可以设置多个气化器10,并且对应设置多个输水管40,提高气化的速度。
本申请的液氮气化的处理和冷量回收系统,充分保证液氮的气化效果的同时,对液氮气化时的冷量也得到充分回收,通过空气能空调回收冷量后产生的温水,对温水的热量进行利用。整个过程中,对能量实现充分的循环和利用,并且采用空气能空调60,实现了节能。因此,整个系统的节能效果显著。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。
1.一种液氮气化的处理和冷量回收系统,其特征在于:包括气化器、翅片、回水管、输水管以及动力泵;
多个所述翅片纵向设置在所述气化器上,所述输送管的一端与所述动力泵连接,另一端放置在所述翅片的上方,所述回水管的一端与所述动力泵连接,另一端设置在所述翅片的下方。
2.根据权利要求1所述的液氮气化的处理和冷量回收系统,其特征在于:还包括空气能空调,该空气能空调设置在所述输送管上。
3.根据权利要求2所述的液氮气化的处理和冷量回收系统,其特征在于:多个所述翅片环绕设置在所述气化器外侧,并且两两间隔设置。
4.根据权利要求3所述的液氮气化的处理和冷量回收系统,其特征在于:所述气化器包括多段盘管,多段所述盘管依次连接并形成多层管系;
多个所述翅片呈发散状分布在所述盘管表面。
5.根据权利要求4所述的液氮气化的处理和冷量回收系统,其特征在于:所述翅片设置在第一层所述盘管上,并且所述输水管的端头位于该第一层盘管的上方。
6.根据权利要求5所述的液氮气化的处理和冷量回收系统,其特征在于:还包括喷淋头,该喷淋头设置在所述输水管的端头,所述喷淋头放置在所述翅片处并且所述喷淋头的出口朝向所述翅片表面。
7.根据权利要求6所述的液氮气化的处理和冷量回收系统,其特征在于:所述喷淋头的出口呈条形。
8.根据权利要求1-7任一项所述的液氮气化的处理和冷量回收系统,其特征在于:还包括连接管和集水槽,该连接管一端与所述气化器连接;所述集水槽设置在所述连接管下方;所述回水管的一端与所述集水槽的底部连通。
9.根据权利要求8所述的液氮气化的处理和冷量回收系统,其特征在于:所述连接管位于所述集水槽上方,并置于所述集水槽内。
10.根据权利要求8所述的液氮气化的处理和冷量回收系统,其特征在于:还包括调节阀,该调节阀设置在所述输送管上。
技术总结