一种节能盐酸回收用冷却器的制作方法

1.本实用新型涉及盐酸应用领域，特别涉及一种节能盐酸回收用冷却器。


背景技术：

2.盐酸是氢氯酸的俗称，是氯化氢(hcl)气体的水溶液，为无色透明的一元强酸，盐酸具有极强的挥发性，因此打开盛有浓盐酸的容器后能在其上方看到白雾，实际为氯化氢挥发后与空气中的水蒸气结合产生的盐酸小液滴。
3.盐酸的生产是在反应器中将氢气和氯气通至石英制的烧嘴点火燃烧，生成氯化氢气体，并发出大量热，在反应中的大量的热需要静置反应器，使反应器内降至常温，才能收集盐酸，这样会增加反应的时间，减慢生产效率，为此，我们急需提出一种盐酸生产用冷却装置，来解决上述问题。
4.针对上述现象，在专利cn209618880u中就提到了一种盐酸生产用冷却装置，包括反应外壳，所述反应外壳为矩形中空结构，且反应外壳内设置有反应内壳，所述反应内壳的外壁上缠绕有冷却水管，且冷却水管沿反应内壳的外壁形状缠绕设置，所述冷却水管的两端分别连接有出水管和进水管，且进水管的一端穿过反应外壳的内壁，并延伸至外侧，所述反应外壳的上端安装有两组降温风扇，且降温风扇穿过反应外壳的内壁，并连通反应外壳内部，所述反应外壳的底部安装有两组出风筒，且出风筒为空中的矩形结构。
5.上述的这种冷却装置，其通过的是在反应内壳外侧缠绕冷却水管来对反应内壳中的物料进行冷却，但是这种冷却方式，当反应内壳尺寸比较大时，冷却水管与反应内壳中的物料的接触并不是很充分，尤其是位于反应内壳中心的物料受到冷却水管的冷却比较小，冷却效果不是很好。


技术实现要素：

6.本实用新型要解决的技术问题是提供一种冷却效果好的节能盐酸回收用冷却器。
7.为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：一种节能盐酸回收用冷却器，其创新点在于：包括
8.一冷却器外壳，所述冷却器外壳包括一壳体主体，该壳体主体为一上下两侧均开口的空心筒状结构，在壳体主体的上下两侧分别连接有上盖板、下盖板；
9.所述上盖板与壳体主体之间还设置有压力补偿机构，所述压力补偿机构包括拉杆、螺母、补偿弹簧，在上盖板与壳体主体上均具有容拉杆穿过的通孔，所述拉杆自下而上依次穿过壳体主体、上盖板上的通孔后，拉杆的底端通过两个螺母锁紧，所述拉杆的上端穿过上盖板后，在拉杆穿过上盖板的一段的外壁上套装有补偿弹簧，拉杆的顶端通过锁紧螺母锁紧，补偿弹簧的上端抵在锁紧螺母的底端面上，下端抵在上盖板的上端面上；
10.一设置于壳体主体内的换热组件，所述换热组件包括自上而下依次分布在壳体主体内的数个石墨换热块；
11.一设置于壳体主体内的封堵组件，所述封堵组件包括设置于换热组件上方的上封
头及设置于换热组件下方的下封头，所述上封头的上端具有一竖直向上延伸的上定位柱，同时在上盖板上开有容上定位柱穿过的通孔，在上封头的中部位置开有一进气口，该进气口延伸至上定位柱处，并贯穿上定位柱，在上封头的底端开有一横截面呈等腰梯形状的第一缓冲槽，且第一缓冲槽的上底长于下底，所述第一缓冲槽与位于最上侧的石墨换热块共同配合形成第一缓冲腔，所述下封头的底端具有一竖直向下延伸的下定位柱，同时在下盖板上开有容下定位柱穿过的通孔，在下封头的中部位置开有一出液口，该出液口延伸至下定位柱处，并贯穿下定位柱，在下封头的顶端开有一横截面呈等腰梯形状的第二缓冲槽，且第二缓冲槽的上底短于下底，所述第二缓冲槽与位于最下侧的石墨换热块共同配合形成第二缓冲腔。
12.进一步的，所述壳体主体的外侧还设置有安装耳板。
13.进一步的，所述石墨换热块内具有竖直方向设置的物料通道以及水平方向设置的换热通道，其中，物料通道有若干，沿着石墨换热块的径向方向并列分布，换热通道有若干，沿着石墨换热块的轴向方向并列分布，且换热通道与物料通道交错排布，在相邻的石墨换热块的接触处还均设置有一导流组件，所述导流组件包括水平分隔板与竖直分隔板，其中，水平分隔板位于两个石墨换热块的接触处，水平分隔板呈半圆环状，竖直分隔板有两个，分别设置在水平分隔板的两侧，并竖直向上延伸，相邻的两个导流组件的水平分隔板交错分布。
14.本实用新型的优点在于：本实用新型的冷却器，通过冷却器外壳、换热组件、封堵组件之间的配合，并配合石墨换热块内交错排布的物料通道与换热通道的设计，使得所有的盐酸气体都能够充分的与冷却水进行接触，从而冷却为液态的盐酸，冷却效果好，方便了盐酸的回收利用。
15.上盖板与壳体主体之间的压力补偿机构的设计，通过拉杆、螺母、补偿弹簧等部件的配合，能够在壳体主体内因气体换热介质的流通而导致压力出现上下变化时，利用补偿弹簧的收缩，来调整上盖板与壳体主体之间的间距，保证上盖板的压紧，同时也避免因压力过高而出现膨胀爆炸的现象，提高了安全性能。
16.另外，通过采用上封头与下封头来配合石墨换热块，在确保密封的基础上，形成了第一缓冲腔、第二缓冲腔，并对第一缓冲腔、第二缓冲腔的形状进行设计，均采用等腰梯形的设计，从而使得液体在冷却器内的压力得以释放，同时从冷却器送出后又能进行蓄能，保证液体的流速，承受压差大，相对应的处理量也就增加了。
17.对于壳体主体两侧的安装耳板的设计，则是为了方便壳体主体的安装。
附图说明
18.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
19.图1为本实用新型的节能盐酸回收用冷却器的示意图。
20.图2为本实用新型的节能盐酸回收用冷却器的俯视图。
具体实施方式
21.下面的实施例可以使本专业的技术人员更全面地理解本实用新型，但并不因此将本实用新型限制在所述的实施例范围之中。
22.如图1、图2所示的一种节能盐酸回收用冷却器，包括
23.一冷却器外壳，冷却器外壳包括一壳体主体1，该壳体主体1为一上下两侧均开口的空心筒状结构，在壳体主体1的上下两侧分别连接有上盖板2、下盖板3，上盖板2、下盖板3均通过法兰、螺栓的配合与壳体主体1相固定，在壳体主体1的下侧端具有一冷却水进口，在壳体主体1的上侧端具有一冷却水出口。
24.在上盖板2与壳体主体1之间还设置有压力补偿机构，压力补偿机构包括拉杆22、螺母、补偿弹簧21，在上盖板2与壳体主体1上均具有容拉杆22穿过的通孔，拉杆22自下而上依次穿过壳体主体1、上盖板2上的通孔后，拉杆22的底端通过两个螺母锁紧，且两个螺母分别位于壳体主体1的上端面的上下两侧，拉杆22的上端穿过上盖板2后，在拉杆22穿过上盖板2的一段的外壁上套装有补偿弹簧21，拉杆22的顶端通过锁紧螺母锁紧，补偿弹簧21的上端抵在锁紧螺母的底端面上，补偿弹簧21的下端抵在上盖板的上端面上。上盖板2与壳体主体1之间的压力补偿机构的设计，通过拉杆22、螺母、补偿弹簧21等部件的配合，能够在壳体主体内因气体换热介质的流通而导致压力出现上下变化时，利用补偿弹簧的收缩，来调整上盖板与壳体主体之间的间距，保证上盖板的压紧，同时也避免因压力过高而出现膨胀爆炸的现象，提高了安全性能。
25.在壳体主体1的外侧还设置有安装耳板4。对于壳体主体1两侧的安装耳板4的设计，则是为了方便壳体主体1的安装。
26.一设置于壳体主体1内的换热组件，换热组件包括自上而下依次分布在壳体主体内的数个石墨换热块5。
27.在石墨换热块5内具有竖直方向设置的物料通道51以及水平方向设置的换热通道52，其中，物料通道51有若干，沿着石墨换热块5的径向方向并列分布，换热通道52有若干，沿着石墨换热块5的轴向方向并列分布，且换热通道52与物料通道51交错排布，在相邻的石墨换热块的接触处还均设置有一导流组件，导流组件包括水平分隔板53与竖直分隔板，其中，水平分隔板53位于两个石墨换热块5的接触处，水平分隔板53呈半圆环状，竖直分隔板有两个，分别设置在水平分隔板53的两侧，并竖直向上延伸，相邻的两个导流组件的水平分隔板交错分布，从而使得冷却水在各个石墨换热块5内的换热通道52内流通时，形成一s形流动路径。
28.一设置于壳体主体内的封堵组件，封堵组件包括设置于换热组件上方的上封头6及设置于换热组件下方的下封头7。
29.上封头6的上端具有一竖直向上延伸的上定位柱61，同时在上盖板2上开有容上定位柱61穿过的通孔，在上封头6的中部位置开有一进气口62，该进气口62延伸至上定位柱61处，并贯穿上定位柱61，在上封头6的底端开有一横截面呈等腰梯形状的第一缓冲槽，且第一缓冲槽的上底长于下底，第一缓冲槽与位于最上侧的石墨换热块5共同配合形成第一缓冲腔63。对于上封头6上的上定位柱61的设计，则是为了对上封头6与上盖板2之间的相对位置进行定位，方便上盖板2与上封头6的快速定位安装，同时也避免了上封头6与上盖板2之间出现错位的现象。
30.下封头7的底端具有一竖直向下延伸的下定位柱71，同时在下盖板3上开有容下定位柱71穿过的通孔，在下封头7的中部位置开有一出液口72，该出液口72延伸至下定位柱71处，并贯穿下定位柱71，在下封头7的顶端开有一横截面呈等腰梯形状的第二缓冲槽，且第
二缓冲槽的上底短于下底，第二缓冲槽与位于最下侧的石墨换热块5共同配合形成第二缓冲腔73。对于下封头7上的下定位柱71的设计，则是为了对下封头7于下盖板3之间的相对位置进行定位，方便下盖板3与下封头7的快速定位安装，同时也避免了下封头7余下盖板3之间出现错位的现象。
31.通过采用上封头6与下封头7来配合石墨换热块5，在确保密封的基础上，形成了第一缓冲腔63、第二缓冲腔64，并对第一缓冲腔63、第二缓冲腔73的形状进行设计，均采用等腰梯形的设计，从而使得液体在进入蒸发器内时，通过第二缓冲腔73的配合，使得液体的压力得以释放，同时在液体经过换热后从蒸发器送出后，通过第一缓冲腔63的配合又能进行蓄能，保证液体的流速，承受压差大，相对应的处理量也就增加了。
32.工作原理：在进行盐酸进行冷却回收时，首先，待冷却的盐酸气体从上封头6的进气口62进入第一缓冲腔53内，再从第一缓冲腔53进入位于最上侧的石墨换热块5的物料通道51中，并自上而下依次通过各个石墨换热块5，盐酸气体在物料通道51流通时，冷凝水从壳体主体1的冷却水进口进入壳体主体1内，并进入位于最下侧的石墨换热块5的换热通道52中，然后自下而上呈s形，依次在各个石墨换热块5的换热通道52中流通，最后从壳体主体1上的冷却水出口中排出，冷却水在换热通道52中流通时，与物料通道51中的牙酸气体进行热交换，使得盐酸气体冷却为盐酸液体，冷却后的盐酸液体落入第二缓冲腔73内，最后从下封头7的出液口72中送出，完成对盐酸的冷却回收。
33.本实用新型的冷却器，通过冷却器外壳、换热组件、封堵组件之间的配合，并配合石墨换热块内交错排布的物料通道与换热通道的设计，使得所有的盐酸气体都能够充分的与冷却水进行接触，从而冷却为液态的盐酸，冷却效果好，方便了盐酸的回收利用。
34.本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。