[实用新型]一种液氮深冷系统

说明书

本实用新型提供一种液氮深冷系统，包括：液氮循环管路和载冷剂循环管路，液氮循环管路中包括第一换热器和第二换热器，液氮循环管路包括液氮制冷机和连接在液氮制冷机上的液氮进管和液氮出管，液氮出管上设置有开关阀门和比例调节阀，液氮出管与第一换热器进料法兰连接，第一换热器出料法兰连接第二换热器进料法兰，第二换热器出料法兰与液氮进管连通；载冷剂循环管路包括反应釜和连接在反应釜上的载冷剂进管和载冷剂出管，载冷剂出管与所述第二换热器第一封头法兰连接，第二换热器第二封头法兰与第一换热器进料法兰连接，第一换热器出料法兰与载冷剂进管连通。本实用新型的液氮深冷系统换热效率高。

技术领域

本实用新型涉及换热设备技术领域，尤其涉及一种液氮深冷系统。

背景技术

深冷系统是应用于-20℃以下的工艺操作条件；在制药工艺中利用一种制冷剂(液氮或氟利昂等)将载冷剂(乙醇或乙二醇等)冷却到-15℃到-60℃的低温状态，使料液在低温状态下进行化学反应，管壳式换热器作为通用设备在此工艺中得到广泛应用，随着科技水平的进步，换热设备的发展也得到不同程度的提高，每种换热器的研究发展都是如何保证换热器的运行安全可靠、节约能源是研究发展的重中之重。

深冷系统的冷源为液氮，空气中含78％的氮气，因此，液氮的制取十分方便，可以说是取之不尽的一种环保能源，另外，由于采用液氮制冷，不再使用压缩机和水冷却器，所以，噪声低、运行可靠，无需心脏部件的维护保养，维修简单，同时耗电减少50％以上，这将会给企业带来长远的经济效益。

但是现有的液氮换热系统，直接将液氮输送到反应釜与物料进行换热，降低物料温度后使物料在低温条件下进行化学反应，不仅换热效率低，而且液氮消耗量大，液氮超低温影响反应釜的使用寿命，而且温度极不好控制。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述背景技术中的不足，提供一种液氮深冷系统，以解决现有技术中液氮换热系统换热效率低、液氮消耗量大的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下的技术方案：

一种液氮深冷系统，包括：

液氮循环管路，液氮循环管路中包括第一换热器和第二换热器，所述液氮循环管路包括液氮制冷机和连接在液氮制冷机上的液氮进管和液氮出管，所述液氮出管上设置有开关阀门和比例调节阀，所述液氮出管与第一换热器进料法兰连接，第一换热器出料法兰连接第二换热器进料法兰，第二换热器出料法兰与所述液氮进管连通；

和载冷剂循环管路，所述载冷剂循环管路包括反应釜和连接在反应釜上的载冷剂进管和载冷剂出管，所述载冷剂出管与第二换热器第一封头法兰连接，第二换热器第二封头法兰与第一换热器第一封头法兰连接，所述第一换热器第二封头法兰与所述载冷剂进管连通，且所述第一换热器第二封头法兰与所述载冷剂进管之间的管段上连接有磁力泵；

所述第一换热器和第二换热器均为管壳式换热器。

相比于现有技术，本实用新型具有如下有益效果：

本实用新型提供一种液氮深冷系统，其通过两个串联的管壳式换热器实现低温液氮与载冷剂在换热器内的换热，并通过在液氮循环管路上设置的开关阀门和比例调节阀，可以精确控制液氮的循环量，从而可以控制在单位时间内为再冷静提供的冷量，即可以通过控制液氮的循环量控制载冷剂的温度，从而使得载冷剂在反应釜中的反应温度达到最佳工况；本实用新型通过在反应釜外部实现低温液氮与载冷剂的换热，采用与外界封闭的液氮循环管路，减少了液氮的消耗量。

附图说明

图1是本实用新型的系统结构示意图；

图2是本实用新型中第一换热器和第二换热器的结构示意图；

图3是本实用新型中第一换热器和第二换热器的端部视图。

具体实施方式