[实用新型]一种直供高纯氧气生产用节能换热装置

说明书

本实用新型公开了一种直供高纯氧气生产用节能换热装置，属于高纯氧气技术领域，装置包括底座、空气腔、冷气腔，冷气腔设在空气腔内。空气腔包括外腔、内腔，外腔和内腔之间设有中空的真空腔，内腔内部设有延时板一；冷气腔包括腔体和缓冲腔，腔体和缓冲腔之间设有增压泵；增压泵连接有延伸进腔体的延伸管，腔体底部设有导气口；缓冲腔一端出口与增压泵连接，缓冲腔另一端的入口连接直接连接在冷气管路上，冷气管路还与板翅换热器连接。本实用新型结构简单，加工成本和运行维修成本可控，故障维修率低，对于已经成熟和稳定运行的空分冷箱换热效率的提升具有重要意义，推广前景好。

技术领域

本实用新型属于高纯氮气技术领域，具体涉及一种直供高纯氧气生产用节能换热装置。

背景技术

在大型的直供高纯氧制备工艺过程中，经去杂、压缩、纯化后的干燥空气进空分冷箱，与板翅式换热器中返流的冷气流（纯氧、纯氮、污氮、压力氮）换热，换热后空气降温，接近液化温度，压缩机做功降低，实现节能；同时返流气体升温，气化后可实现终端直供。

在实际应用过程中发现，板翅式换热器一级换热的换热效率仍然有可以提升的空间。在提升换热效率的研究中发现：由于板翅式换热器相对于传统板式换热器，K值更高些，换热面积小，体积小，所以即便是换热气体（干燥空气与冷气流）以低速流经板翅式换热器，但由于两种气体换热体积空间和接触时间受限，所以限制了换热效率。

而在现成的空分冷箱中进行结构改进，改造成本高、改造难度大；分串板翅式换热器的改造方案，且由于板翅式换热器的特性，对于固体杂质阻塞流道的问题，只能冲洗和化学洗涤，但效果并不理想，总之就是在现场使用中，由于交换冷气有时候是污氮，所以采用板翅式换热器存在着使用寿命问题，且改造成本同样很高，并不是最佳选择。

所以研发的技术人员提出在板翅式换热器旁增设一台或多台换热设备，引出板翅式换热器中一级换热后的空气，同时将进入板翅式换热器的冷气分流，一路提供给板翅式换热器进行换热，另一路提供给新设备进行换热，这样就可以有效解决上述问题，但现有技术中缺乏满足以上需求的设备，所以，研发人员提出了一种直供高纯氧气生产用节能换热装置。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种直供高纯氧气生产用节能换热装置，以解决大型直供高纯氧生产中干燥空气与冷气流换热设备在提升效率中缺乏现场匹配度、改造成本高的问题。

为了解决以上问题，本实用新型技术方案为：

一种直供高纯氧气生产用节能换热装置，包括底座、空气腔、冷气腔，冷气腔设在空气腔内。空气腔包括外腔、内腔，外腔和内腔之间设有中空的真空腔，内腔内部设有延时板一；冷气腔包括腔体和缓冲腔，腔体和缓冲腔之间设有增压泵；增压泵连接有延伸进腔体510的延伸管，腔体底部设有导气口；缓冲腔一端出口与增压泵连接，缓冲腔另一端的入口直接连接在冷气管路上，冷气管路还与板翅换热器连接。

进一步的，冷气管路上分别设有冷气入口一、冷气入口二；冷气入口一设在板翅换热器上，板翅换热器上还设有冷气出口一，冷气入口二设在缓冲腔上，导气口通过管路连接有冷气出口二。

进一步的，内腔气体入口处设有空气入口二，空气入口二连接管路上设有减压泵，内腔气体出口处设有空气出口二。

进一步的，板翅换热器上设有空气入口一和空气出口一，空气入口一与空气管路连接，空气出口一通过管路与空气入口二连接。

进一步的，腔体外壁设有延时板二，延时板二与延时板一250交错设置，用于减缓内腔内的空气流速。

进一步的，真空腔通过管路连接有真空泵。

进一步的，底座包括座体和设置在其下方的减震座，减震座上间隔设有减震装置，减震装置是可压缩和弹起的弹性减震装置。

本实用新型的有益效果如下：