本實用新型涉及冷卻設(shè)備領(lǐng)域,特別涉及一種管式冷卻設(shè)備。
背景技術(shù):
目前有中國專利申請公布號CN101126600A(公布日2008.02.20)公開了一種的管式干燥器原理如圖1所示,料倉中含水分高的粒狀物料(10mm以下),從干燥器中的干燥管內(nèi)部移動到產(chǎn)品出口,而干燥管與干燥管之間的空間通入加熱蒸汽,與管內(nèi)部的物料進行熱交換;物料吸收加熱介質(zhì)所釋放出來的熱量,從而使得物料中的水分被干燥分離出去,達到干燥的目的。整個干燥過程中物料與介質(zhì)互不接觸,干燥完成后物料從出口送出,干燥產(chǎn)生的水蒸汽和部分粉塵則在除塵器后風(fēng)機的作用下,與干燥器的入口端進入干燥管內(nèi)的空氣一起向上進入布袋除塵器,除塵后,廢氣(主要為水蒸汽和空氣)排放。
由于項目需求,需要對200℃~900℃甚至更高溫度的高溫顆粒狀固態(tài)物料進行冷卻,以便于進入下道工序使用。而目前的管式干燥器,并不能用于對上述高溫顆粒狀固態(tài)物料進行冷卻。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的上述不足和缺陷,提供一種管式冷卻設(shè)備,以解決上述問題。
本實用新型所解決的技術(shù)問題可以采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn):
一種管式冷卻設(shè)備,包括筒體和設(shè)置在所述筒體兩端的前管板和后管板,所述前管板和后管板之間設(shè)置有若干換熱管,其特征在于,所述前管板和后管板上分別設(shè)置有與換熱管連通的進料口和出料口,所述前管板和后管板外端分別通過軸承組件可轉(zhuǎn)動地設(shè)置,所述前管板外側(cè)和后管板外側(cè)分別設(shè)置有與所述筒體內(nèi)腔連通的冷卻介質(zhì)入口和冷卻介質(zhì)出口,所述筒體還與一轉(zhuǎn)動驅(qū)動裝置連接,所述筒體的中部設(shè)置有兩端貫穿所述前管板和后管板中部的轉(zhuǎn)軸,所述轉(zhuǎn)軸的兩端分別與軸承組件連接,所述轉(zhuǎn)軸位于所述筒體內(nèi)腔的前段為中空軸段,所述冷卻介質(zhì)入口與所述中空軸段連通。
在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中,在所述的中空軸段上開設(shè)有若干出流孔。
在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中,所述的出流孔位于所述中空軸段的側(cè)壁上,且圍繞轉(zhuǎn)軸的中軸線對稱設(shè)置。
在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中,所述轉(zhuǎn)軸的中空軸段不超過轉(zhuǎn)軸總長的1/3。
在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中,在所述筒體的內(nèi)壁與所述轉(zhuǎn)軸之間沿物料前進方向交錯間隔設(shè)置有若干與所述筒體中軸線垂直的折流板。
在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中,所述的折流板上開設(shè)有可供換熱管穿過的管孔。
在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中,在所述筒體的內(nèi)壁周向沿轉(zhuǎn)軸的中軸線方向均勻布置有若干數(shù)量抄板。
在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中,所述的抄板與筒體內(nèi)壁橫切面形成一定角度、并指向筒體旋轉(zhuǎn)方向。
在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中,所述的抄板呈葉輪結(jié)構(gòu)。
在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中,所述前管板的外端面上設(shè)置有全覆蓋入料封閉擋板。
由于采用了如上的技術(shù)方案,本實用新型的有益效果在于:
1.適用于固態(tài)顆粒狀物料的冷卻,特別適用于該固態(tài)物料不適宜與冷卻介質(zhì)直接接觸的場合。被冷卻物料的溫度不限,理論上只要冷卻介質(zhì)溫度低于被冷卻物料即可達到冷卻的效果。被冷卻物料的顆粒大小無限制,依據(jù)物料顆粒大小的不同,可以調(diào)整換熱管管孔的大小以達到最佳的換熱效果。
2.固態(tài)物料連續(xù)送入設(shè)備,可以連續(xù)對物料進行處理,不需要復(fù)雜的開、停操作。由于采用間接換熱的方式進行冷卻,避免了冷卻介質(zhì)對固態(tài)物料的污染,也避免了冷卻介質(zhì)受熱后帶塵、帶渣的情況,保證了受熱后的介質(zhì)也相當(dāng)干凈,便于后續(xù)回收熱量或?qū)橘|(zhì)進行再利用處理。
3.折流板和抄板的設(shè)計方式,折流板和抄板可以依據(jù)冷卻介質(zhì)的具體情況同時設(shè)置,也可獨立設(shè)置。折流板使得冷卻介質(zhì)多次往返折流,強化了熱量交換的效果。抄板使得在重力作用下積聚在靠下方的筒體內(nèi)側(cè)的冷卻介質(zhì)能夠在筒體內(nèi)腔內(nèi)被攪拌運動,使得換熱效果更佳均勻。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)的干燥器的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本實用新型一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本實用新型一種實施例的筒體內(nèi)部軸向剖視圖。
圖4是本實用新型一種實施例的筒體內(nèi)部徑向剖視圖。
圖5是現(xiàn)有技術(shù)的入料結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6是本實用新型一種實施例的入料結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面進一步闡述本實用新型。
參見圖2至圖4所示的一種管式冷卻設(shè)備,包括筒體100,筒體100兩端設(shè)置有前管板110和后管板120,前管板110和后管板120之間設(shè)置有若干換熱管130。為了方便引導(dǎo)流體和物料走向,筒體100由前端向尾端傾斜向下設(shè)置。前管板110和后管板120外端分別通過軸承組件200可轉(zhuǎn)動地設(shè)置。前管板110外側(cè)和后管板120外側(cè)分別設(shè)置有與筒體100內(nèi)腔連通的冷卻介質(zhì)入口310和冷卻介質(zhì)320出口,筒體100還與一轉(zhuǎn)動驅(qū)動裝置600連接(參見圖6)。
為了使得本實用新型的筒體100的轉(zhuǎn)動穩(wěn)定性,且保證冷卻介質(zhì)進入筒體100內(nèi)腔時均勻分布,筒體100的中部設(shè)置有兩端貫穿前管板110和后管板120中部的轉(zhuǎn)軸500,轉(zhuǎn)軸500的兩端分別與軸承組件200連接。轉(zhuǎn)軸500位于筒體100內(nèi)腔的前段為中空軸段510,中空軸段510不超過轉(zhuǎn)軸總長的1/3,冷卻介質(zhì)入口310與中空軸段510連通。該中空軸段510上開設(shè)有若干出流孔511。出流孔511位于中空軸段的側(cè)壁上,且圍繞轉(zhuǎn)軸的中軸線對稱設(shè)置。
前管板110和后管板120上分別設(shè)置有與換熱管130連通的進料口410和出料口420。結(jié)合圖5和圖6所示,針對物料溫度高、容易在冷卻時對操作工人造成傷害的問題,在物料入口端將原有開口式入料端(如圖5所示)更改為全封閉式入料端(如圖6所示),即在前管板的外端面上設(shè)置有全覆蓋入料封閉擋板111,保證了物料全部進入設(shè)備,并且阻止了高溫物料對操作工人的傷害。
為了提高換熱效果,本實施例中筒體100的內(nèi)壁與轉(zhuǎn)軸500之間沿物料前進方向交錯間隔設(shè)置有若干與筒體100中軸線垂直的折流板101,折流板101使得冷卻介質(zhì)多次往返折流,強化了熱量交換的效果。折流板上開設(shè)有可供換熱管穿過的管孔。
為了更進一步提高換熱效果,本實施例中的筒體100的內(nèi)壁與轉(zhuǎn)軸500之間周向設(shè)置有若干數(shù)量的抄板102,抄板102與筒體內(nèi)壁橫切面形成一定角度、并指向筒體旋轉(zhuǎn)方向。本實施例中的抄板102呈葉輪結(jié)構(gòu)分布,數(shù)量為六塊,但實際運用中可以多于或者少于六塊,可以依據(jù)設(shè)備設(shè)計旋轉(zhuǎn)速度和換熱效果進行調(diào)整。
本實用新型的工作原理如下:
采用水(或者其它任何溫度低于待冷卻物料的流體)作為冷卻介質(zhì)與物料同向進入設(shè)備,高溫物料通過進料口410和前管板110進入管程側(cè)(即管子內(nèi)部),冷卻介質(zhì)通過冷卻介質(zhì)入口310進入殼程側(cè)(即管子與管子之間)。當(dāng)物料從入料側(cè)連續(xù)進入管子內(nèi)部時,冷卻介質(zhì)通過冷卻介質(zhì)入口310也同時同步連續(xù)進入殼程側(cè),冷卻介質(zhì)可以為氣體或者液體,當(dāng)冷卻介質(zhì)為水(或其它液體)時,該介質(zhì)在受熱情況下會發(fā)生蒸發(fā)或者氣化,這個從液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)的過程會吸收大量的熱量,從而強化了冷卻效果。本實用新型適用于固態(tài)顆粒狀物料的冷卻,特別適用于該固態(tài)物料不適宜與冷卻介質(zhì)直接接觸的場合。被冷卻物料的溫度不限,理論上只要冷卻介質(zhì)溫度低于被冷卻物料即可達到冷卻的效果。被冷卻物料的顆粒大小無限制,依據(jù)物料顆粒大小的不同,可以調(diào)整換熱管管孔的大小以達到最佳的換熱效果。
另外,固態(tài)物料連續(xù)送入設(shè)備,可以連續(xù)對物料進行處理,不需要復(fù)雜的開、停操作。由于采用間接換熱的方式進行冷卻,避免了冷卻介質(zhì)對固態(tài)物料的污染,也避免了冷卻介質(zhì)受熱后帶塵、帶渣的情況,保證了受熱后的介質(zhì)也相當(dāng)干凈,便于后續(xù)回收熱量或?qū)橘|(zhì)進行再利用處理。
以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本實用新型不受上述實施例的限制,上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理,在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下,本實用新型還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。本實用新型要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。