[实用新型]一种高效二合一石墨冷凝器

说明书

本实用新型属于化工设备技术领域，具体涉及一种高效二合一石墨冷凝器，该冷凝器包括自上而下依次连通的进气段、初步冷凝段、深度冷凝段和气液分离段；所述的进气段包括自上而下连通的封头和换热块，换热块外部设有筒体；封头上端设有与换热块连通的进气口，筒体上端设有与换热块连通的冷却水出口；所述的初步冷凝段内设有气液分布器；所述气液分布器包括上腔室和下腔室，上腔室内设有分配头，上腔室设有与之连通的冷凝液出口，下腔室与分配头末端连通。本实用新型优化了冷凝器结构，大大节约了材料以及管道，降低了设备成本，减少了管道阻力，明显提高了换热效果。

技术领域

本实用新型属于化工设备技术领域，具体涉及一种高效二合一石墨冷凝器。

背景技术

盐酸脱析出来的氯化氢气体需要经过两级冷却，即常温冷却水冷却及冷冻水冷却。现有的冷却工艺通常存在以下缺点：

1、为了保证冷却效果通常采用两台单独换热器进行多级冷却，每台设备均需要单独制作封头，设备成本高，而且管道安装比较多，管道阻力大；

2、现有的石墨冷凝器都由上下两个石墨封头组成，封头处并不能够有效的换热，冷却介质存在换热的盲区，导致换热效率低；

3、现有的冷凝器内部结构单一，换热效率低；

因此有必要优化冷凝器的结构，节约成本，有效的发挥冷却介质的作用，提高换热效果。

发明内容

针对上述问题，本实用新型提出了一种高效二合一石墨冷凝器，在满足工艺需要的同时大大节约了材料以及管道，可以节约成本，减少管道阻力，提高换热效果。

本实用新型主要采用以下技术方案：一种高效二合一石墨冷凝器，该冷凝器包括自上而下依次连通的进气段、初步冷凝段、深度冷凝段和气液分离段；

所述的进气段包括自上而下连通的封头和换热块，换热块外部设有筒体；封头上端设有与换热块连通的进气口，筒体上端设有与换热块连通的冷却水出口；

所述的初步冷凝段内设有气液分布器；所述气液分布器包括上腔室和下腔室，上腔室内设有分配头，上腔室设有与之连通的冷凝液出口，下腔室与分配头末端连通。

所述的初步冷凝段还包括筒体，筒体内设有和气液分布器连通的换热块，筒体下部设有与换热块连通的冷却水进口，筒体和换热块之间有折流隔板。气液分布器设于换热块下部。

所述的深度冷凝段包括筒体，筒体内设有换热块，筒体下部设有与换热块连通的冷冻水进口，筒体上部设有与换热块连通的冷冻水出口，筒体和换热块之间有折流隔板。

所述的气液分离段包括壳体，壳体两侧分别设有液相出口和气相出口且液相出口的位置低于气相出口。

所述进气段与初步冷凝段通过压兰密封连接；初步冷凝段和深度冷凝段通过筒体法兰连接；所述深度冷凝段和气液分离段通过盖板连接。

所述气液分布器内分配头的高度高于冷凝液出口。

所述换热块包括纵向进气孔道和横向冷凝孔道，纵向进气孔道和横向冷凝孔道相互交错且不相通。

具体工作时，脱析出来的氯化氢从进气段封头上端进气口进入换热块内进气孔道，冷却水从冷却水进口流入换热块冷凝孔道，然后从冷却水出口流出，冷却水和氯化氢气体在换热块中逆向流动，进行换热。其中冷却水出口在筒体的最上端，可以使冷却水遍布整个壳体，充分换热，解决了过去石墨封头存在冷却短板的现象。本实用新型封头为钢衬耐腐蚀材料制作而成，既可以和外管路很好的连接，又到了传统换热器盖板的作用。