CN217613900U - 一种含碱氢气洗涤冷却器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种含碱氢气洗涤冷却器，包括筒体，所述筒体包括承压壳体，所述承压壳体内部设置为空腔结构，所述承压壳体上半段的空腔中安装有预冷却列管和后冷却列管，两种冷却列管的上下方均有间隙的设置有一个镍丝网。所述承压壳体下半段的空腔内安装有气体输送管和爆气头，所述气体输送管的一端与所述预冷却列管连通，所述气体输送管的另一端与所述爆气头连通，所述爆气头置于所述筒体底部的去离子水中。本实用新型用去离子水洗涤含有碱气的氢气，效果优于常规的捕捉器洗涤的氢气，能有效增加补充碱液的周期，并且这种将预冷却、洗涤、后冷却及过滤这四种功能集中到一个压力容器内的装置，能让设备更紧凑，成本更低。

Description

一种含碱氢气洗涤冷却器

技术领域

本实用新型涉及气体洗涤冷却装置领域，特别是涉及一种含碱氢气洗涤冷却器。

背景技术

用去离子水洗涤含有碱气的氢气，与捕捉器洗涤的氢气相比效果更优。现有技术通常是对电解槽电解出来的氢气进行气液分离，然后将分离后的氢气用捕捉器来洗涤氢气，再用管壳式换热器进行冷却，而这样的通过捕捉器洗涤氢气的方式效果并不理想，仍然会有大量的碱蒸汽伴随着氢气进入下游冷却器中，并且捕捉器洗涤氢气的装置以及下游的管壳式换热器冷却氢气的装置，是两种不同的设备，这就导致整体的装置结构复杂，连接点多。

发明内容

为解决上述问题，本实用新型提出了一种含碱氢气洗涤冷却器。

本实用新型的主要内容包括：

一种含碱氢气洗涤冷却器，包括筒体，所述筒体包括承压壳体，所述承压壳体内部设置为空腔结构，所述筒体轴向方向的顶端设置有一个进气口，所述进气口旁边设置有出气口，所述筒体轴向方向上的底端设置有一个去离子水排水口。所述气体冷却装置包括预冷却装置和后冷却装置，所述承压壳体上半段的空腔中安装有所述气体冷却装置。所述气体输送装置包括气体输送管和爆气头，所述承压壳体下半段的空腔内安装有所述气体输送装置，所述气体输送管的一端与所述预冷却装置连通，所述气体输送装置的另一端与所述爆气头连通，所述爆气头置于所述筒体底部的去离子水中。

优选的，所述预冷却装置为预冷却列管，所述后冷却装置为后冷却列管。

优选的，所述进气口与所述预冷却列管之间设置有一个一号喇叭口密封装置，所述进气口与所述预冷却装置通过所述一号喇叭口密封装置连通。

优选的，所述预冷却列管与所述气体输送管之间设置有一个二号喇叭口密封装置，所述预冷却列管通过所述二号喇叭口密封装置与所述气体输送管连通。

优选的，所述气体冷却装置的上下方均设置有一个泡沫过滤装置。

优选的，所述泡沫过滤装置为镍丝网。

优选的，所述筒体上半段的壁面的底端开设有一个冷却水进水口，所述冷却水进水口的上方开设有一个冷却水出水口。

优选的，所述筒体下半段的壁面中部开设有一个去离子水溢流口，所述去离子水溢流口下方开设有一个去离子水补水口。

本实用新型提出了一种含碱氢气洗涤冷却器，其有益效果在于：

(1)本实用新型用去离子水洗涤含有碱气的氢气，对于氢气的洗涤效果优于捕捉器洗涤，能够有效地增加补充碱液的周期。

(2)这种将预冷却、洗涤、后冷却及过滤四种功能集中到一个压力容器内的装置，能够让设备结构更紧凑，制造成本更低。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图。

附图中各部件的标记如下：1-进气口、2-出气口、3-一号镍丝网、4-冷却水出水口、5-预冷却列管、6-后冷却列管、7-冷却水入水口、8-一号喇叭口密封装置、9-二号镍丝网、10-二号喇叭口密封装置、11-去离子水溢流口、12-气体输送管、13-筒体、14-去离子水补水口、15-爆气头、16-去离子水排水口。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型所保护的技术方案做具体说明。

请参阅图1，本实用新型提出了一种含碱氢气洗涤冷却器，包括筒体13，所述筒体13包括承压壳体，所述承压壳体内部设置为空腔结构，所述筒体13轴向方向的顶端设置有一个进气口1，所述进气口1通过一号喇叭口密封装置8与所述预冷却装置连通，所述进气口旁边设置有一个出气口2，所述筒体13轴向方向上的底端设置有一个去离子水排水口16。所述筒体13上半段的外壁面底端开设有一个冷却水进水口7，所述冷却水进水口7的上方开设有一个冷却水出水口4。所述筒体13下半段的壁面中部开设有一个去离子水溢流口11，所述去离子水溢流口11下方开设有一个去离子水补水口14。

所述承压壳体上半段的空腔中安装有所述气体冷却装置，所述气体冷却装置包括预冷却列管5和后冷却列管6，所述预冷却列管5和所述后冷却列管6的上方有间隙的设置有一个一号镍丝网3，所述预冷却列管5和所述后冷却列管6的下方有间隙的设置有一个二号镍丝网9，通过镍丝网可以过滤进入所述气体冷却装置的泡沫。所述承压壳体下半段的空腔内安装有所述气体输送装置，所述气体输送装置包括气体输送管12和爆气头15，所述气体输送管12的一端通过二号喇叭口密封装置10与所述预冷却列管5连通，所述气体输送管12的另一端与所述爆气头15连通，所述爆气头15置于所述筒体13底部的去离子水中，使得氢气可以由所述进气口1进入后通往爆气头15，再进入所述筒体13底部的去离子水中。

在其中一个实施例中，所述预冷却列管5设置在所述后冷却列管6内，所述后冷却列管6环绕所述预冷却列管5安装。也可以是所述预冷却列管5与所述后冷却列管6各占所述筒体13上半段空腔的一半空间并对称设置。

工作原理：氢气进入所述进气口1，通过所述一号喇叭口密封装置8扩大后导入所述预冷却列管里5，此时氢气沿着所述预冷却列管5向下流动，所述预冷却列管5外侧的冷却水将其温度冷却，到达所述预冷却列管5下侧的二号喇叭口密封装置10进行合并后导入到气体输送管12里，降温到55℃左右的氢气沿着气体输送管12向下流动进入所述曝气头15里，然后氢气被所述爆气头15打散而形成数量较多的氢气小气泡，小气泡在去离子水中进行洗涤，与此同时小气泡在去离子水的浮力作用下上浮，上浮合并聚集的气泡离开去离子水后，通过所述二号镍丝网9过滤后流入所述后冷却列管6里进行后冷却，后冷却处理后的氢气再次通过所述一号镍丝网3进行过滤，然后进入所述出气口2，氢气由所述出气口2排出设备到下游终端客户。

冷却氢气的过程为：首先，冷却水由冷却水入水口7流入，此时冷却水与预冷却列管5和后冷却列管6接触并向上流动，而后由冷却水出水口4流出。接着去离子水由去离子水补水口14进入，由于电解水消耗去离子水，因此去离子水需要不断地补充，当系统需要补充去离子水时，去离子水就会由柱塞泵从去离子水补水口14补入，此时去离子水的液位将上升至去离子水溢流口11溢流到氢液分离器，氢液分离器中的水补充完毕后停止柱塞泵工作，此时完成一个周期工作，由于补水循环周期时间较短，该容器内的去离子水吸附氢气后的含碱量始终较低，因此此种方式洗涤氢气的效果较好。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种含碱氢气洗涤冷却器，其特征在于，包括:

筒体，包括承压壳体，所述承压壳体内部设置为空腔结构，所述筒体轴向方向的顶端设置有一个进气口，所述进气口旁边设置有出气口，所述筒体轴向方向上的底端设置有一个去离子水排水口；

气体冷却装置包括预冷却装置和后冷却装置，所述承压壳体上半段的空腔中安装有所述气体冷却装置；气体输送装置包括气体输送管和爆气头，所述承压壳体下半段的空腔内安装有所述气体输送装置，所述气体输送管的一端与所述预冷却装置连通，所述气体输送管的另一端与所述爆气头连通，所述爆气头置于所述筒体底部的去离子水中。

2.根据权利要求1所述的一种含碱氢气洗涤冷却器，其特征在于，所述预冷却装置为预冷却列管，所述后冷却装置为后冷却列管。

3.根据权利要求2所述的一种含碱氢气洗涤冷却器，其特征在于，所述进气口与所述预冷却列管之间设置有一个一号喇叭口密封装置，所述进气口与所述预冷却装置通过所述一号喇叭口密封装置连通。

4.根据权利要求2所述的一种含碱氢气洗涤冷却器，其特征在于，所述预冷却列管与所述气体输送管之间设置有一个二号喇叭口密封装置，所述预冷却列管通过所述二号喇叭口密封装置与所述气体输送管连通。

5.根据权利要求1所述的一种含碱氢气洗涤冷却器，其特征在于，所述气体冷却装置的上下方均设置有一个泡沫过滤装置。

6.根据权利要求5所述的一种含碱氢气洗涤冷却器，其特征在于，所述泡沫过滤装置为镍丝网。

7.根据权利要求1所述的一种含碱氢气洗涤冷却器，其特征在于，所述筒体上半段的壁面的底端开设有一个冷却水进水口，所述冷却水进水口的上方开设有一个冷却水出水口。

8.根据权利要求1所述的一种含碱氢气洗涤冷却器，其特征在于，所述筒体下半段的壁面中部开设有一个去离子水溢流口，所述去离子水溢流口下方开设有一个去离子水补水口。

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