[发明专利]一种小型容器深冷装置的可调蒸发器结构

说明书

本发明提供一种小型容器深冷装置的可调蒸发器结构。该可调节蒸发器结构包括底部蒸发盘、侧壁固定蒸发器、侧壁可调蒸发器、旋转轴、调节机构；容器放置在底部蒸发器、侧壁固定蒸发器、侧壁可调蒸发器、顶部保温结构共同组成的工作腔体内，箱体用于整个可调蒸发器结构的安置及各部件的固定。本发明可调蒸发器结构大幅改善了深冷装置中蒸发器与容器外壁的传热效率，而且容器的安装和拆卸非常方便。

技术领域

本发明属于铀浓缩工厂取料及净化工艺制冷技术领域，具体涉及8L容器、24L凝冻器、50L容器等系列小容器制冷系统蒸发器结构，其能够提升容器与蒸发器间的传热效率，改善容器拆装的方便性。

背景技术

铀浓缩厂取料及净化深冷设备的容器工作腔采用固定腔式结构，蒸发器盘管缠绕在工作腔外壁，容器外壁与工作腔内壁之间有空隙，不可避免的存在空气热阻，传热效率低，已有试验表明，采用固定腔式结构的深冷设备在设定制冷温度下容器连续收料时间不超过3小时，无法满足取料工艺要求。为减小容器外壁与工作腔内壁之间空气热阻，提高传热效率，需进一步减小器壁间的空隙，或在容器外壁与工作腔内壁之间填充导热性能好的材料，如泡沫铜，这样导致容器安装和拆卸非常不便，而且无法从根本上解决空气热阻的影响。

现有系列小容器取料或净化用深冷装置存在的主要问题如下：

(1)以8L容器为例，采用固定腔式结构的深冷设备，容器外壁与蒸发器之间不可避免存在空隙，空气热阻的影响导致蒸发器与容器之间传热效果变差，深冷设备的有效制冷量利用不足，不利于工厂的节能降耗。

(2)深冷设备工作腔与容器外壁之间空隙固定且间隙较小，导致容器的安装和拆卸过程非常困难，且全部安装和拆卸过程只能采取人工操作，工人劳动强度大。

发明内容

本发明的目的在于提供一种小型容器深冷装置的可调蒸发器结构，其显著提升传热效率，同时方便容器的拆装，提高容器取料运行的安全性、经济性及自动化水平。

实现本发明的目的技术方案：一种小型容器深冷装置的可调蒸发器结构，该可调节蒸发器结构包括底部蒸发盘、侧壁固定蒸发器、侧壁可调蒸发器、旋转轴、调节机构；容器放置在底部蒸发器、侧壁固定蒸发器、侧壁可调蒸发器、顶部保温结构共同组成的工作腔体内，箱体用于整个可调蒸发器结构的安置及各部件的固定；

所述的侧壁固定蒸发器固定在箱体内，包括侧壁固定冷媒管、侧壁固定导热材料和侧壁固定保温材料；其中，侧壁固定冷媒管朝向工作腔体一侧与侧壁固定导热材料连接，沿箱体一侧与侧壁固定保温材料连接；

所述的侧壁可调蒸发器可在箱体内沿旋转轴转动，包括侧壁活动冷媒管、侧壁活动导热材料和侧壁活动保温材料；其中，侧壁活动冷媒管朝向工作腔体一侧与侧壁活动导热材料连接，沿箱体一侧与侧壁活动保温材料连接；

所述的旋转轴设置在侧壁活动保温材料偏外侧，旋转轴连接在箱体中，用于侧壁可调蒸发器旋转；

所述的调节机构包括调节丝杆、固定螺母、调节用导管及调节手柄；其中，调节用导管和固定螺母与箱体连接，调节丝杆设置在调节用导管内，调节丝杆首端与侧壁可调蒸发器的活动端铰接或活接，尾端与调节手柄固定；通过旋转调节手柄实现调节丝杆径向移动，带动侧壁可调蒸发器运动，实现侧壁可调蒸发器与容器外壁接触或分离。

如上所述的一种小型容器深冷装置的可调蒸发器结构，其所述的底部蒸发器包括底部导热托盘、底部固定冷媒管、底部保温材料和冷凝水排出管；其中，底部导热托盘上部用于支撑容器，并与容器底部接触紧密，底部导热托盘下部与底部固定冷媒管连接，底部保温材料包裹底部固定冷媒管的底部，减少冷量损失。

如上所述的一种小型容器深冷装置的可调蒸发器结构，其所述的冷凝水排出管用于容器冷凝装料后，容器解冻过程中空气凝结水及时排出。