煤矿用膜分离制氮机用后冷却器的制作方法

本实用新型涉及换热器技术领域，具体涉及一种煤矿用膜分离制氮机用后冷却器。

背景技术：

膜分离制氮工艺是将原料空气经空压机压缩后进入空气净化系统，然后再进入膜管组，利用不同气体分子在膜管中空纤维膜的渗透速率不同而把空气中的氮和氧分离出来。空气净化系统一般由冷干机和不同精度的过滤器和除油器组成，通过冷却除湿以及过滤器由粗到精地将压缩空气中的水分、油、及尘埃过滤干净，从而保证进入制氮机原料气的洁净。但是煤矿用膜分离制氮机由于处于爆炸气体环境中，各种电器设备必须是经过防爆认证的产品才能使用，防爆冷干机不仅造价高昂，而且容易发生故障，如何研制一种适合煤矿井下使用的冷却器成为煤矿用膜分离制氮机的关键所在，本实用新型就是为煤矿用膜分离制氮机提供一种以水为冷媒介质的高效的后冷却器。

技术实现要素：

本实用新型的目的：针对煤矿井下爆炸性气体环境需要防爆的特点，提供一种不包括任何电器元件，不需要进行防爆认证，冷却效率高，制冷效果稳定，生产成本低、使用方便的制冷系统。

为实现上述目的，本实用新型提供一种以水为冷媒介质，适合煤矿用膜分离制氮机使用的后冷却器，方案如下：本实用新型所涉及的煤矿用膜分离制氮机用后冷却器由底部管箱、筒体组件、顶部管箱、密封圈和螺栓、螺母、平垫圈、弹簧垫圈等连接件组成，在筒体组件和底部管箱、顶部管箱之间装有密封圈，并由螺栓、螺母、平垫圈、弹簧垫圈将筒体组件、底部管箱、顶部管箱连接成整体，底部管箱对整个制冷系统起支撑作用。

作为优选，所述的底部管箱包括底座、下筒体、排污口e1、排污口e2、隔板、进水口、出水口、下管箱法兰组成，下筒体焊接在底座上，进水口、出水口焊接在下筒体左右两侧，中间用隔板分开，在下筒体前部、隔板的左右两侧分别焊接排污口e1和排污口e2，下筒体上部和下管箱法兰焊接。

作为优选，所述的筒体组件包括筒体、进气口、出气口、传感器座、排空口、排污口e3、换热管、折流板i、折流板ii、定距管a1、定距管a2、定距管a3、定距管a4、长拉杆、短拉杆、拉杆螺母、上管板、下管板组成，其中长拉杆、短拉杆下部通过螺纹和下管板连接，换热管两端分别和上管板和下管板相连，中间穿过折流板i、折流板ii，定距管a1、定距管a2、定距管a3、定距管a4，分别穿过长拉杆或短拉杆，并位于折流板i、折流板ii之间，对折流板起分隔及固定作用，拉杆螺母和长拉杆、短拉杆的上端螺纹连接，通过长拉杆、短拉杆和拉杆螺母将换热管、折流板i、折流板ii、定距管a1、定距管a2、定距管a3、定距管a4连接在一起，组成管束，安装于筒体内，筒体再和上管板、下管板进行焊接，在筒体上焊接进气口和出气口，在进气口上焊接排空口和传感器座。

作为优选，所述的顶部管箱由上管箱法兰和封头组成，上管箱法兰和封头相互焊接。

附图说明

图1为本实用新型主视图。

图2为本实用新型a-a剖视图。

图中的标号分别为：1.底座2.下筒体；3.排污口e1；4.隔板；5.排污口e2；6.进水口；7.传感器座；8.进气口；9.排空口；10.定距管a1；11.筒体；12.折流板i；13.折流板ii；14.短拉杆；15.拉杆螺母；16.换热管；17.上管板；18.上管箱法兰；19.密封圈；20.封头；21.螺栓；22.螺母；23.平垫圈；24.弹簧垫圈；25.出气口；26.长拉杆；27.定距管a2；28.定距管a3；29.定距管a4；30.排污口e3；31.下管板；32.下管箱法兰；33.出水口。

具体实施方式

以下结合具体实施方式对本实用新型进行详细的说明。

参看附图1和附图2所示，本实用新型由底部管箱、筒体组件、顶部管箱、密封圈19、螺栓21、螺母22、平垫圈23、弹簧垫圈24组成，在筒体组件和底部管箱、顶部管箱之间装有密封圈19，保证系统密封性能，并用螺栓21、螺母22、平垫圈23、弹簧垫圈24将筒体组件和底部管箱、顶部管箱相连接。

底部管箱包括底座1、下筒体2、排污口e13、排污口e25、隔板4、进水口6、出水口33、下管箱法兰32组成，下筒体2焊接在底座1上，进水口6、出水口33焊接在下筒体左右两侧，中间用隔板4分开，在下筒体2前部、隔板4的左右两侧分别焊接排污口e25和排污口e13，下筒体2上部和下管箱法兰32焊接。

筒体组件包括筒体11、进气口8、出气口25、传感器座7、排空口9、排污口e330、换热管16、折流板i12、折流板ii13、定距管a110、定距管a227、定距管a328、定距管a429、长拉杆26、短拉杆14、拉杆螺母15、上管板17、下管板31组成，其中长拉杆26、短拉杆14下部通过螺纹和下管板31连接，换热管16两端分别和上管板17和下管板31相连，中间穿过折流板i12、折流板ii13，定距管a110、定距管a227、定距管a328、定距管a429，分别穿过长拉杆26或短拉杆14，并位于折流板i12、折流板ii13之间，拉杆螺母15和长拉杆26、短拉杆14的上端螺纹连接，通过长拉杆26、短拉杆14和拉杆螺母15将换热管16、折流板i12、折流板ii13、定距管a110、定距管a227、定距管a328、定距管a429连接在一起，组成管束，安装于筒体11内，筒体11再和上管板17、下管板31进行焊接，在筒体上焊接进气口8和出气口25，在进气口8上焊接排空口9和传感器座7。

顶部管箱由上管箱法兰18和封头20组成，上管箱法兰18和封头20相互焊接。

以上所述仅为本实用新型的一个具体实施例，并非因此限制本实用新型的申请专利范围，凡运用本实用新型说明书及图示内容所做出的等效结构变化，均包含在本实用新型的保护范围内。

技术特征：

1.一种煤矿用膜分离制氮机用后冷却器，其特征在于：由底部管箱、筒体组件、顶部管箱、密封圈(19)和螺栓(21)、螺母(22)、平垫圈(23)、弹簧垫圈(24)组成，在筒体组件和底部管箱、顶部管箱之间装有密封圈(19)，并用螺栓(21)、螺母(22)、平垫圈(23)、弹簧垫圈(24)将筒体组件和底部管箱、顶部管箱相连接。

2.根据权利要求1所述的煤矿用膜分离制氮机用后冷却器，其特征在于底部管箱由底座(1)、下筒体(2)、排污口e1(3)、排污口e2(5)、隔板(4)、进水口(6)、出水口(33)、下管箱法兰(32)组成，底座(1)上有螺栓连接孔，下筒体(2)焊接在底座(1)上，进水口(6)、出水口(33)焊接在下筒体(2)左右两侧，中间用隔板(4)分开，在下筒体(2)前部、隔板(4)的两侧分别焊接排污口e1(3)和排污口e2(5)，用于排放系统内部的冷却水，下筒体(2)的上部和下管箱法兰(32)焊接。

3.根据权利要求1所述的煤矿用膜分离制氮机用后冷却器，其特征在于筒体组件由筒体(11)、进气口(8)、出气口(25)、传感器座(7)、排空口(9)、排污口e3(30)、换热管(16)、折流板i(12)、折流板ii(13)、定距管a1(10)、定距管a2(27)、定距管a3(28)、定距管a4(29)、长拉杆(26)、短拉杆(14)、拉杆螺母(15)、上管板(17)、下管板(31)组成，其中长拉杆(26)、短拉杆(14)下部通过螺纹和下管板(31)连接，换热管(16)两端分别和上管板(17)和下管板(31)相连，中间穿过折流板i(12)、折流板ii(13)，定距管a1(10)、定距管a2(27)、定距管a3(28)、定距管a4(29)，分别穿过长拉杆(26)或短拉杆(14)，并位于折流板i(12)、折流板ii(13)之间，拉杆螺母(15)和长拉杆(26)、短拉杆(14)的上端螺纹连接，通过长拉杆(26)、短拉杆(14)和拉杆螺母(15)将换热管(16)、折流板i(12)、折流板ii(13)、定距管a1(10)、定距管a2(27)、定距管a3(28)、定距管a4(29)连接在一起，组成管束，安装于筒体(11)内，筒体(11)再和上管板(17)、下管板(31)进行焊接，在筒体上焊接进气口(8)和出气口(25)，在进气口(8)上焊接排空口(9)和传感器座(7)。

4.根据权利要求1所述的煤矿用膜分离制氮机用后冷却器，其特征在于顶部管箱由上管箱法兰(18)和封头(20)组成，上管箱法兰(18)和封头(20)相互焊接。

技术总结
本实用新型涉及一种煤矿用膜分离制氮机用后冷却器，本实用新型包括底部管箱、筒体组件、顶部管箱、密封圈和螺栓、螺母、平垫圈、弹簧垫圈组成，底部管箱包括底座和进水口和出水口，底座对于本实用新型起支撑作用，进、出水口连接冷却水管路，底部管箱包括两个排污口，用于冷却水排放，筒体组件包括进气口和出气口，用于连接换热气体，筒体组件内包含换热管，换热管内部通冷却水，热交换气体在换热管和筒体之间从进气口流向出气口，挡流板增大气体行程，增加换热效率，筒体组件底部有一排污口，用于排放冷凝水，本实用新型不含电器元件，不需要进防爆认证，可用于爆炸性气体环境使用的换热系统。

技术研发人员：李凤彬;付兴亚
受保护的技术使用者：北京长顺安达测控技术有限公司
技术研发日：2020.04.24
技术公布日：2021.04.30