专利名称：双层主冷空分装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种双层主冷空分装置。
背景技术：
随着空分设备的大型化，连接上下塔之间的主冷凝蒸发器的结构也越来越 庞大。由于受到传热温差的影响，主冷的高度即受到一定的限制，而主冷的直 径太大，又会导致保冷箱的增大，即投资成本的升高，经济性下降。在此基础 上双层主冷诞生了。双层主冷很好地解决了上述问题，也促进了大型空分设备 的快速发展。不过，双层主冷也有一个致命的弱点，那就是在临时停车时，上 层主冷的液体会通过连接上下层主冷之间的溢流孔流到下层主冷。由于没有控 制手段，上层液体一直流入下层，使下层主冷液面一直升高，最后与上层主冷 连为一体。因此，在重新启动设备时，由于下层主冷液氧液面太高，导致下层
主冷板式传热温差太小，无法正常工作，必须先把液氧大量排掉后才能正常启 动，十分不便的同时冷损较大。目前市场上没有能够在临时停车时避免下层壳 体大量流入液体的双层主冷空分装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够在临时停车时避免上层壳体内的液体大量 流入下层壳体的双层主冷空分装置。
为实现上述目的，本发明的双层主冷空分装置包括中空壳体，壳体中部设 有隔板，隔板将壳体分成上下两层，上层壳体内设有上层主冷设备，下层壳体 内设有下层主冷设备，隔板上还设有溢流孔，该空分装置还包括有浮球液位控 制器，浮球液位控制器包括设在壳体上层的浮球，浮球下端固连有连接杆，连 接杆穿过溢流孔且溢流孔下方的连接杆上设有与溢流孔相匹配的密封面。
所述的隔板上还穿设有降液管，降液管上端开口在壳体上层且该开口与隔
板的高度差大于浮球与连接杆密封锥面的间距；降液管下端开口在壳体下层。上层壳体上还固连有导向杆，导向杆与连接杆滑动配合。 所述连接杆的密封面为锥形，且该锥形密封面设在连接杆的下端。 本发明具有如下的优点
1. 浮球液位控制器的设置使得在出现临时停机时，如果上层壳体内的液面 高度大于浮球与连接杆密封面的间距，则浮球带动密封面上升，从而将溢流孔 堵住，进而避免了上层壳体内的液体大量流进下层壳体，重新开机时无须把液 氧大量排出，方便了空分设备的重新启动、减少了冷损，增强了设备运行的稳 定性，经济效益明显。
2. 降液管的设置，使得上层壳体内的液面高于降液管上端高度时，可以通 过降液管流入下层壳体，避免了上层壳体内液面过高。
3. 导向杆的设置对连接杆起到了导向和限位的作用。
4. 密封锥面设在连接杆的下端，使连接杆的长度得以最小化，方便连接杆的 制作和使用。
图l是本发明的结构示意图。
具体实施例方式
如图1所示，本发明的双层主冷空分装置包括中空壳体1，壳体1中部设有 隔板2，隔板2将壳体1分成上下两层，上层壳体1A内设有上层主冷设备9， 下层壳体1B内设有下层主冷设备10，隔板2上还设有溢流孔3，该空分装置还 包括有浮球液位控制器，浮球液位控制器包括设在壳体1上层的浮球4，浮球4 下端固连有连接杆5，连接杆5穿过溢流孔3且连接杆5下端设有与溢流孔3相 匹配的密封锥面6。隔板2上还穿设有降液管7，降液管7上端开口在壳体1上 层且该开口与隔板2的高度差大于浮球4与密封锥面6的间距；降液管7下端 开口在壳体l下层。上层壳体1A上还固连有导向杆8，导向杆8与连接杆5滑 动配合。其中，连接杆5和降液管7的长度可以是固定的，也可以是可调节的。当出现临时停车时，如果上层壳体1A内的液面高度小于浮球4至密封锥面 6的间距，则说明上层壳体1A积液较少，此时浮球4的高度不足以将密封锥面 6拉高至溢流孔3处，因此上层壳体1 A内的液氧通过溢流孔3流入下层壳体1 B。当上层壳体1A内的液面高度大于浮球4至密封锥面6的间距时，浮球4拉 动连接杆5以及密封锥面6上升，密封锥面6将溢流孔3封闭；此时，如果上 层壳体1A内的液面高度低于降液管7上端的高度，则上层壳体1A内的液氧无 法流入下层，如果上层壳体1A内的液面高度高于降液管7上端的高度，则上层 壳体1 A内的液氧通过降液管7不断地流入下层壳体1 B直至上层壳体1A内的 液面高度与降液管7上端的高度相同。
综上，临时停车时，当上层壳体1A内液氧较多时(液面高度大于浮球4至 密封锥面6的间距)溢流孔3将关闭，上层壳体1A内的液氧只能通过降液管7 注入下层壳体1 B ，且当上层壳体1A内的液氧高度降低至与降液管7上端高度 相同时液氧将停止流入下层壳体1 B ，从而防止下层壳体1 B内流入过多液氧导 至防碍重新启动空分装置，而当上层壳体1A内积液较少时(液面高度小于浮球 4至密封锥面6的间距)溢流孔常开，从而使上层壳体1A内的液氧得以流入下 层壳体1 B ，对下层壳体1 B内的主冷设备10起到预冷的作用。
当然，本发明包括但不限于本实施例，如浮球4的体积、溢流孔3的直径 以及连接杆5的直径等参数，可以根据主冷设备9、 10以及壳体1的结构特征 来具体确定，此类参数的变换均落在本发明的保护范围之内。
权利要求
1. 双层主冷空分装置，包括中空壳体，壳体中部设有隔板，隔板将壳体分成上下两层，上层壳体内设有上层主冷设备，下层壳体内设有下层主冷设备，隔板上还设有溢流孔，其特征在于还包括有浮球液位控制器，浮球液位控制器包括设在壳体上层的浮球，浮球下端固连有连接杆，连接杆穿过溢流孔且溢流孔下方的连接杆上设有与溢流孔相匹配的密封面。
2. 根据权利要求1所述的双层主冷空分装置，其特征在于在所述的隔板上 还穿设有降液管，降液管上端开口在壳体上层且该开口与隔板的高度差大于浮 球与连接杆密封锥面的间距；降液管下端开口在壳体下层。
3. 根据权利要求1或2所述的双层主冷空分装置，其特征在于上层壳体上 还固连有导向杆，导向杆与连接杆滑动配合。
4. 根据权利要求3所述的双层主冷空分装置，其特征在于所述连接杆的密 封面为锥形，且该锥形密封面设在连接杆的下端。
全文摘要
本发明公开了一种双层主冷空分装置，包括中空壳体，壳体中部设有隔板，隔板将壳体分成上下两层，上层壳体内设有上层主冷设备，下层壳体内设有下层主冷设备，隔板上还设有溢流孔，该空分装置还包括有浮球液位控制器，浮球液位控制器包括设在壳体上层的浮球，浮球下端固连有连接杆，连接杆穿过溢流孔且溢流孔下方的连接杆上设有与溢流孔相匹配的密封面。在出现临时停机时，如果上层壳体内的液面高度大于浮球与连接杆密封面的间距，则浮球带动密封面上升，从而将溢流孔堵住，进而避免了上层壳体内的液体大量流进下层壳体，重新开机时无须把液氧大量排出，方便了空分设备的重新启动、减少了冷损，增强了设备运行的稳定性，经济效益明显。
文档编号F25J3/04GK101451785SQ20081023156
公开日2009年6月10日 申请日期2008年12月30日 优先权日2008年12月30日
发明者卢红太, 孙记章, 赵培尧, 顾书峰 申请人:开封黄河空分集团有限公司