[實用新型]一種接觸式金屬傳熱冷卻器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201820358374.4
• 申請日: 2018-03-15
• 公開（公告）號: CN207999978U
• 公開（公告）日: 2018-10-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 葉敏;唐文明
• 申請（專利權(quán)）人: 四川海盛杰低溫科技有限公司
• 主分類號: F25D3/12
• 分類號: F25D3/12;F25D23/06;F28F21/08
• 代理公司: 成都弘毅天承知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 51230
• 代理人: 蔣秀清;李春芳

本實用新型公開了一種接觸式金屬傳熱冷卻器，包括保溫容器及設(shè)置于保溫容器內(nèi)的紫銅螺旋盤管，所述紫銅螺旋盤管設(shè)置有進(jìn)液口及出氣口，所述保溫容器內(nèi)設(shè)置有與保溫容器同軸的隔筒，且所述隔筒與保溫容器的內(nèi)膽壁之間形成傳熱腔，隔筒內(nèi)徑與鈾容器直徑大小一致，所述紫銅螺旋盤管位于傳熱腔內(nèi)，所述傳熱腔內(nèi)填充有鋁珠；所述隔筒與保溫容器的口部固定連接，隔筒上端面設(shè)置有與傳熱腔相連通的灌珠孔及測試傳熱腔內(nèi)溫度的溫度傳感器。本實用新型提供的冷卻器安全、使用方便、耐用度高且維修方便，還能提高傳熱效率，減低預(yù)冷時間。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及鈾冷卻技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種接觸式金屬傳熱冷卻器。

背景技術(shù)

在鈾容器的使用過程中，現(xiàn)目前一般使用內(nèi)置紫銅盤管的保溫容器或者壓縮機對鈾容器進(jìn)行冷卻。

利用保溫容器對鈾容器進(jìn)行冷卻時，需先將保溫容器裝入適量酒精后再套至鈾容器的外部，使得鈾容器浸泡在酒精中，而后將液氮通入保溫容器內(nèi)的紫銅盤管對酒精進(jìn)行冷卻至-80℃，冷卻的酒精與鈾容器進(jìn)行冷熱交換，從而降低鈾的溫度，該方法的保溫效果較好，酒精依靠自身比熱容即便中途更換液氮罐或因其他原因造成液氮供給中斷幾十分鐘后也可控制升溫在幾度之內(nèi)。但該方法一般單臺保溫容器使用酒精量達(dá)幾十升，多臺使用時更多，而酒精屬易燃、易爆的危險品，在熱量交換過程中，若溫度過高，酒精可能會氣化，充斥在空氣中，容易產(chǎn)生爆炸等危險事故，降低工人工作的安全系數(shù)，同時，大量的酒精儲存及使用都極為麻煩，也極易引發(fā)安全事故，因而酒精存儲時需要較為嚴(yán)密的保護(hù)及特殊的容器和存儲條件，這需要企業(yè)為酒精存儲投入大量的資金，提高了生產(chǎn)成本；同時使用和存儲大量酒精，需要進(jìn)行危險品使用與儲存相關(guān)安全手續(xù)的申報，需等審查通過后才能投入使用，這對于企業(yè)來說也是一件極為耗時費力的事情。

利用壓縮機進(jìn)行冷卻是利用壓縮機制造的冷氣吹拂鈾容器表面來對鈾容器進(jìn)行冷卻，但鈾容器內(nèi)熱量大，需要超大功率壓縮機和較長的預(yù)冷時間才可滿足溫度需求，需要耗費大量電力資源，且該制冷方式對電依賴較大，一旦停電便會快速升溫，對生產(chǎn)造成很大的影響；且運行時壓縮機噪音明顯，操作工人長期在高噪音的環(huán)境下工作，會對工人的身體及心靈造成不利影響，且極易引發(fā)安全事故；同時，設(shè)備依靠壓縮機制冷時，測控元件以及相關(guān)機械元件多，很容易在生產(chǎn)過程中因工人誤操作而造成損傷，維修概率大，且維修為麻煩。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型提供了一種接觸式金屬傳熱冷卻器，以解決現(xiàn)有的用于鈾容器冷卻的裝置存在的上述問題。

為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用的技術(shù)方案概述如下：

一種接觸式金屬傳熱冷卻器，包括保溫容器及設(shè)置于保溫容器內(nèi)的紫銅螺旋盤管，所述紫銅螺旋盤管設(shè)置有進(jìn)液口及出氣口，所述保溫容器內(nèi)設(shè)置有與保溫容器同軸的隔筒，且所述隔筒與保溫容器的內(nèi)膽壁之間形成傳熱腔，隔筒內(nèi)徑與鈾容器直徑大小一致，所述紫銅螺旋盤管位于傳熱腔內(nèi)，所述傳熱腔內(nèi)填充有鋁珠；所述隔筒與保溫容器的口部固定連接，隔筒上端面設(shè)置有與傳熱腔相連通的灌珠孔及測試傳熱腔內(nèi)溫度的溫度傳感器。

更進(jìn)一步地，所述灌珠孔上設(shè)置有活動封板；避免外部空氣與傳熱腔內(nèi)冷氣產(chǎn)生對流，同時也可避免保溫容器在移動或者產(chǎn)生晃動時，傳熱腔內(nèi)的鋁珠從灌珠孔被拋出。

更進(jìn)一步地，所述傳熱腔內(nèi)設(shè)置有用于固定紫銅螺旋盤管的固定架，所述固定架包括豎直支撐柱及將豎直支撐柱焊接在保溫容器內(nèi)膽壁上的金屬片，所述豎直支撐柱上開設(shè)有若干供紫銅螺旋盤管盤管穿過的固定孔；紫銅螺旋盤管穿過固定孔盤繞在傳熱腔內(nèi)，既穩(wěn)固安全，又使紫銅螺旋盤管與隔筒及保溫容器內(nèi)膽壁均保持有一定距離，使得冷氣均通過鋁珠進(jìn)行傳遞，進(jìn)一步加快傳熱速度，減少冷氣散失；若免紫銅螺旋盤管與保溫容器壁直接接觸，則會增加熱量散失，同時還會減少紫銅螺旋盤管與鋁珠的接觸面積，降低傳熱效率。