[实用新型]一种用于液氮冷却的盘管式收集器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种盘管式收集器，具体的讲是一种用于液氮冷却的盘管式收集器。

背景技术

一般合成反应是在密闭或开放的反应釜中进行，要收集合成产物就要将产物与原料分离，常用的方法是从反应系统中分离出原料或产物，从而获得所需要的物质。当合成产物为低熔点、低沸点、易水解和易挥发的低聚合物时，通常可采用密闭的加热真空条件将低聚物转变成气态，从反应系统中分离。如何收集在真空状态下仍是气态的低聚合物就成为关键问题，而要收集气态的低聚物，最好将其冷冻成固体后收集；通常是在大面积的换热收集器中完成冷冻收集。使用易得的液氮（-196 ℃）进行冷却，冷冻效率高、收集效果好，但是，液氮的深冷和急剧的温度变化就要求制备的收集器必须具备足够的收缩量、良好的抗热震性、便于操作、简单易行、气密性好、接口少等特点；目前收集器，则是用于水冷却的冷凝器，主要是玻璃或普通碳钢收集器，根本无法满足在这种低温下使用，而用于如此低温冷冻收集的收集器还没有看到相关的报道。

发明内容

为了解决现有技术没有符合上述特点的液氮收集器的缺陷，本实用新型的目的是提供一种适用于液氮等超低温条件下便于操作、简单易行、气密性好、接口少、收集效率高的一种用于液氮冷却的盘管式收集器。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种用于液氮冷却的盘管式收集器，其特点为：它包括：

一具有夹层壁的容器，由该容器的中部水平分设为上盖和保温槽；

一不锈钢盘管，其下部座设于保温槽的内腔中，上部由上盖倒扣在其内腔中；该不锈钢盘管的两个端口分别位于其对角处且垂直向上开设；

在上盖的顶板上对角开设有2个圆形通孔；不锈钢盘管的两个端口分别由2个圆形通孔处伸出；其中，伸出的一端口通过第一接口与外设反应釜的出料口相接；伸出的另一端口通过第二接口与外设的真空系统缓冲罐的进口端相接；在第一接口的侧壁上开有一通孔，该通孔与进气口横向焊接固定；

上述保温槽的底部设有一将其内腔与外界相通的排放口；保温槽的内腔中灌有液氮；不锈钢盘管的下半部淹没在该液氮液体中。

上述容器垂直的截面形状为矩形、多边形或圆形中任一种。

上盖的所述夹层壁由2块钢板间隔且平行折弯成空心侧壁和空心顶板而成；在空心侧壁和空心顶板之间夹设有聚苯乙烯保温板，该聚苯乙烯保温板与2块钢板的相接面涂抹有聚氨酯泡沫胶，粘接后构成上盖侧壁和顶板；将上盖侧壁的顶边和顶板的周边经焊接固定后构成所述上盖。

上述的圆形通孔直径Φ为100~ 150 mm；上述2块钢板间隔的距离为100 mm。

上述第一接口和第二接口与不锈钢盘管的两个端口相接处分别装有第一快装卡箍和第二快装卡箍固定；第一接口与反应釜出料口相接端装有第三快装卡箍，第二接口与真空系统缓冲罐进口端相接处装有第四快装卡箍。

上述的进气口为不锈钢管，在该不锈钢管上装有真空压力表，不锈钢管的端口处装有不锈钢球阀，该不锈钢球阀的外端与外设的氮气钢瓶出气口端相接。

上述保温槽的夹层壁由2块钢板间隔且平行折弯成侧壁和底板，该侧壁的底边和底板的周边焊接而成，其中侧壁和底板的内腔相通；在该夹层壁的顶部密封焊接一圈平板，在平板的4个顶角处各留有灌注口；由灌注口向该夹层壁内注入聚氨酯发泡料，灌满的聚氨酯发泡料固化后与2块钢板固接为一体。

上述排放口的直径为25 mm；保温槽夹层壁的2块钢板间隔的距离为100 mm。

上述不锈钢盘管的总长度为20~21m，管壁的壁厚为3.5mm，内径为65mm；盘设为直径为1m、螺距为150~200 mm的弹簧状结构。

上述的进气口由不锈钢管、不锈钢球阀和真空压力表构成；上述的排放口、第一接口、第二接口均为不锈钢管和不锈钢球阀的组合部件。