[实用新型]-80℃小型深冷装置

说明书

技术领域

本实用新型属于核燃料生产工艺中的冷阱装置设计领域，具体涉及一种冷却装置。

背景技术

在离心浓缩铀生产工艺中，UF₆供取料系统是离心级联的重要组成部分。随着离心分离工厂规模的不断扩大，对供取料系统新型配套设备的研制使用提出了更高的需求，离心工厂作为技术创新的源头和主要用户，肩负重要责任。

目前在供取料系统吹洗和抽空子系统中，-80℃冷阱作为工艺管道残留UF₆的收集装置和物料净化的中间冷凝装置，日常利用率高，是厂房运行成本的重要组成。目前，国内在该工艺过程中均采用液氮-丙酮冷却装置，即专用容器(50L)部分浸没在丙酮中，通过向冷却盘管加注液氮冷却丙酮至-80℃，实现对容器的间接冷却。该装置日耗液氮量超过200L，运行成本高，不利于工厂经济运行；此外液氮加注过程为人工控制，容器温度波动大且不易控制。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种节能降耗、能够避免人为因素造成的冷阱温度波动的、可靠经济的-80℃小型深冷装置。

本实用新型的技术方案如下：

一种-80℃小型深冷装置，它包括制冷主机，循环风扇，电机，异形蒸发器，风栅，其特征在于：循环风扇置于风栅外侧，电机与异形蒸发器相连带动循环风扇转动；制冷主机、循环风扇、电机、异形蒸发器和风栅全部放置在密封容器中，密封容器上表面设有密封盖。

如上所述的-80℃小型深冷装置，所述的密封容器包括密封筒和密封锁紧压盖，密封锁紧压盖的上表面设有密封盖。

如上所述的-80℃小型深冷装置，风栅外侧设有除霜加热体。

如上所述的-80℃小型深冷装置，在密封容器外设有与密封容器相通的余热利用风道。

本实用新型的有益效果：通过设置风栅在密封容器内形成栅形送风通道，两侧回风，保证被冷却容器冷却均匀；风栅外侧设置除霜加热体，避免设备长期运行后蒸发器结霜造成温度回升；通过设置余热利用风道，保证被冷却容器颈部不产生物料冷凝，从而提高设备的可靠性。

附图说明

图1为本实用新型提供的-80℃小型深冷装置结构示意图；

图2为图1的左视图；

图中：1.制冷主机；2.循环风扇；3.电机；4.异形蒸发器；5.风栅；6.密封筒；7.密封容器；8.密封盖；9.密封锁紧盖；10.除霜加热体；11.余热利用风道；12.被冷却容器；13.侧风通道。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

该设备研制的基本思路是采用-80℃小型制冷系统取代“液氮-丙酮”冷却方式，即采用封闭循环系统替代开放冷却系统，节能降耗，保护环境。

如图1和图2所示，本实用新型采用复迭式小型低温制冷主机1作为冷源，将密封容器7作为小型制冷工作室，密封容器7内建立低温气流循环，不断冷却工作室内的被冷却容器12。本实施例中的密封容器7包括密封筒6和密封锁紧压盖9，密封锁紧压盖9的上表面设有密封盖8。制冷主机1上设置低温级异形蒸发器4，蒸发温度约-95℃～-85℃，气体流过异形蒸发器4后，温度可达到-80℃～-60℃，在电机3和循环风栅2的驱动下，空气通过正向风栅5吹向被冷却容器12，流经容器表面后，从后部和两侧侧风通道13重新进行循环。

除霜时，风栅5外侧的除霜加热体10工作，制冷主机1停车，被加热的空气通过风道对异性蒸发器4和被冷却容器12表面进行除霜。

通过余热利用风道11将制冷主机1和循环风扇2的外置电机3所散发的热量引向被冷却容器12颈部，可有效防止UF6气态物料在容器颈部发生冷凝。