本發(fā)明涉及冷卻機(jī)領(lǐng)域,尤其涉及一種有雙循環(huán)冷卻水回路的炭黑螺旋冷卻機(jī)。
背景技術(shù):
廢料熱解技術(shù)和相關(guān)裝置因?yàn)槟茉淳o張和環(huán)境污染,得到了大力的推廣和開發(fā),現(xiàn)有的廢料熱解技術(shù)一般會(huì)生成炭黑及其他產(chǎn)物,而炭黑的出爐溫度較高,需要進(jìn)行冷卻,申請(qǐng)?zhí)?01420258901.6的專利《雙冷卻自密閉螺旋輸送冷卻設(shè)備》提供了一種較好的冷卻設(shè)備的設(shè)計(jì)方案,是將螺旋軸做成中空,其內(nèi)用循環(huán)冷卻水進(jìn)行熱交換,達(dá)到在內(nèi)管及螺旋軸兩處實(shí)現(xiàn)冷卻的效果,然而,在此方案中并未對(duì)其循環(huán)冷卻水路作出設(shè)計(jì),該設(shè)計(jì)方案的好壞會(huì)影響其出料溫度,并且其僅說明在螺旋軸和內(nèi)管兩處進(jìn)行冷卻,卻沒有作出其他的改進(jìn)方案,而進(jìn)料在該冷卻設(shè)備中所接觸的面不僅包含內(nèi)管的內(nèi)壁和螺旋軸兩處,還與螺旋葉片面有接觸。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)以上現(xiàn)有技術(shù)方案存在的不足,本領(lǐng)域需要一種冷卻效率更高的冷卻設(shè)備,本炭黑螺旋冷卻機(jī)設(shè)計(jì)如下:結(jié)構(gòu)包括:螺旋冷卻機(jī)體、循環(huán)冷卻水系統(tǒng);所述螺旋冷卻機(jī)體包括外筒、螺旋傳動(dòng)軸、支架、進(jìn)水口、出水口、進(jìn)料口、出料口、傳動(dòng)動(dòng)力單元;所述外筒包括外筒體、內(nèi)筒體,兩者中間有空心夾層,所述進(jìn)水口與所述外筒體一端的下部連通,所述出水口與所述外筒體遠(yuǎn)進(jìn)水口一端上部連通,所述進(jìn)料口與所述內(nèi)筒體近進(jìn)水口一端的上部連通,所述出料口與所述內(nèi)筒體近出水口一端的下部連通;所述支架活動(dòng)固定于所述外筒兩端的下部,可在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)所述外筒的坡度,并且所述進(jìn)水口一端高度較低,所述出水口一端高度較高;所述螺旋傳動(dòng)軸包括轉(zhuǎn)軸、螺旋葉片,所述轉(zhuǎn)軸和螺旋葉片均有空腔,且所述轉(zhuǎn)軸和螺旋葉片的空腔連通,所述螺旋傳動(dòng)軸由齒輪電機(jī)帶動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng),并且有相應(yīng)的連接結(jié)構(gòu);所述循環(huán)冷卻水系統(tǒng)包括兩個(gè)冷卻塔、水泵、輸水管、回水管、水路切換開關(guān)、止回閥;所述兩個(gè)冷卻塔分別連接有輸水管和回水管,所述兩個(gè)冷卻塔所連接的兩個(gè)輸水管有交匯點(diǎn),所述兩個(gè)冷卻塔所連接的兩個(gè)回水管也有交匯點(diǎn),所述水路切換開關(guān)裝于該兩個(gè)交匯點(diǎn)處,它具有兩個(gè)控制狀態(tài),在控制其中一個(gè)輸水管/回水管通路同時(shí)另一個(gè)輸水管/回水管關(guān)閉,達(dá)到切換循環(huán)水路的效果,所述輸水管還和所述進(jìn)水口和所述螺旋傳動(dòng)軸的近進(jìn)水口一端連通,所述出水口和所述螺旋傳動(dòng)軸近出水口一端與所述止回閥的進(jìn)水端連通,所述止回閥的出水端與所述回水管連接;所述冷卻塔頂部有聚四氟乙烯膜。
進(jìn)一步的,所述螺旋葉片、所述內(nèi)筒體的內(nèi)壁表面均有大量凸起結(jié)構(gòu),所述凸起結(jié)構(gòu)呈螺旋狀排列,此種設(shè)計(jì)加大了進(jìn)料的換熱面積,提高換熱效率。
進(jìn)一步的,所述水路切換開關(guān)是電動(dòng)蝶閥,其兩片蝶板的夾角不為一般蝶板的180°,而是90°。
進(jìn)一步的,所述交匯點(diǎn)處還裝有異徑直通,因?yàn)閮筛斔懿⒎峭瑫r(shí)輸水,經(jīng)過水路切換開關(guān)后的水管管徑應(yīng)與任意一條輸水管相同,故而用異徑直通將兩管交匯后的管徑縮小,避免管材的浪費(fèi)和水流水壓的減小。
進(jìn)一步的,所述出料口的出料溫度<50℃,以滿足對(duì)出料炭黑的溫度要求。
進(jìn)一步的,所述內(nèi)筒體的外徑是所述外筒體內(nèi)徑的50%-60%,保證了外筒夾層的冷卻水量,使冷卻水在換熱時(shí),溫度不至提高到太高,從而增加回水后的冷卻時(shí)間。
進(jìn)一步的,所述水路切換開關(guān)的切換間隔時(shí)間為15-30分鐘,且所述輸水管上的水路切換開關(guān)和所述回水管上的水路切換開關(guān)為同步切換,并保證回水管的回水流向正在輸水的冷卻塔。
本發(fā)明對(duì)現(xiàn)有技術(shù)最大的突破是將螺旋葉片做成空心,在其內(nèi)也通循環(huán)冷卻水進(jìn)行冷卻,這樣的設(shè)計(jì)能使進(jìn)料口所進(jìn)的炭黑等物料在內(nèi)筒內(nèi)壁、轉(zhuǎn)軸、螺旋葉片這三處所能接觸到的面都進(jìn)行冷卻,冷卻效率大大提高,同時(shí)由于冷卻效率的提高,螺旋冷卻機(jī)體的換熱量也隨之增加,而雙循環(huán)冷卻水路的定時(shí)同步切換設(shè)計(jì),形成了兩個(gè)獨(dú)立的循環(huán)冷卻水路,能保證進(jìn)水溫度維持較低水平,單向閥的加入能防止出水逆流回螺旋冷卻機(jī)體,影響冷卻效果,最后在冷卻塔頂部加有聚四氟乙烯膜不僅起到防塵作用,還可以使水蒸氣逸出,進(jìn)行很好的散熱冷卻,綜上所述,本發(fā)明相對(duì)于現(xiàn)有產(chǎn)品具有,換熱效率高、出料溫度低的優(yōu)點(diǎn)。
附圖說明
圖1為本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明螺旋冷卻機(jī)體示意圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一
如圖1、圖2所示,本炭黑螺旋冷卻機(jī)設(shè)計(jì)如下:結(jié)構(gòu)包括:螺旋冷卻機(jī)體17、循環(huán)冷卻水系統(tǒng);所述螺旋冷卻機(jī)體17包括外筒、螺旋傳動(dòng)軸、支架210、進(jìn)水口203、出水口204、進(jìn)料口201、出料口202、傳動(dòng)動(dòng)力單元;所述外筒包括外筒體207、內(nèi)筒體208,兩者中間有空心夾層,所述進(jìn)水口203與所述外筒體207一端的下部連通,所述出水口204與所述外筒體207遠(yuǎn)進(jìn)水口203一端上部連通,所述進(jìn)料口201與所述內(nèi)筒體208近進(jìn)水口203一端的上部連通,所述出料口202與所述內(nèi)筒體208近出水口204一端的下部連通;所述支架210活動(dòng)固定于所述外筒兩端的下部,可在一定范圍內(nèi)調(diào)節(jié)所述外筒的坡度,并且所述進(jìn)水口203一端高度較低,所述出水口204一端高度較高;所述螺旋傳動(dòng)軸包括轉(zhuǎn)軸205、螺旋葉片206,所述轉(zhuǎn)軸205和螺旋葉片206均有空腔,且所述轉(zhuǎn)軸205和螺旋葉片206的空腔連通,所述螺旋傳動(dòng)軸由齒輪電機(jī)帶動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng),并且有相應(yīng)的連接結(jié)構(gòu)209,此連接結(jié)構(gòu)209一般采用旋轉(zhuǎn)接頭;所述循環(huán)冷卻水系統(tǒng)包括兩個(gè)冷卻塔11、水泵14、輸水管12、回水管13、水路切換開關(guān)15、止回閥18;所述兩個(gè)冷卻塔11分別連接有輸水管12和回水管13,所述兩個(gè)冷卻塔11所連接的兩個(gè)輸水管12有交匯點(diǎn),所述兩個(gè)冷卻塔11所連接的兩個(gè)回水管13也有交匯點(diǎn),所述水路切換開關(guān)15裝于所述兩個(gè)交匯點(diǎn)處,它具有兩個(gè)控制狀態(tài),在控制其中一個(gè)輸水管12/回水管13通路同時(shí)另一個(gè)輸水管12/回水管13關(guān)閉,達(dá)到切換循環(huán)水路的效果,所述輸水管12還和所述進(jìn)水口203和所述螺旋傳動(dòng)軸的近進(jìn)水口203一端連通,所述出水口204和所述螺旋傳動(dòng)軸近出水口204一端與所述止回閥18的進(jìn)水端連通,所述止回閥18的出水端與所述回水管13連接;所述冷卻塔11頂部有聚四氟乙烯膜。
更具體的,所述螺旋葉片206、所述內(nèi)筒體208的內(nèi)壁表面均有大量凸起結(jié)構(gòu),所述凸起結(jié)構(gòu)呈螺旋狀排列,此種設(shè)計(jì)加大了進(jìn)料的換熱面積,提高換熱效率。
更具體的,所述水路切換開關(guān)15是電動(dòng)蝶閥,其兩片蝶板的夾角不為一般蝶板的180°,而是90°。
更具體的,所述交匯點(diǎn)處還裝有異徑直通16,因?yàn)閮筛斔懿⒎峭瑫r(shí)輸水,經(jīng)過水路切換開關(guān)15后的水管管徑應(yīng)與任意一條輸水管12相同,故而用異徑直通16將兩管交匯后的管徑縮小,避免管材的浪費(fèi)和水流水壓的減小。
更具體的,所述出料口202的出料溫度<50℃,以滿足對(duì)出料炭黑的低溫要求。
更具體的,所述內(nèi)筒體208的外徑是所述外筒體207內(nèi)徑的50%-60%,保證了外筒夾層的冷卻水量,使冷卻水在換熱時(shí),溫度不至提高到太高,從而增加回水后的冷卻時(shí)間。
更具體的,所述水路切換開關(guān)15的切換間隔時(shí)間為15-30分鐘,且所述輸水管上的水路切換開關(guān)15和所述回水管上的水路切換開關(guān)15為同步切換,并保證回水管13的回水流向正在輸水的冷卻塔。
更具體的,所述支架210調(diào)節(jié)高度的功能可以通過連接液壓桿,再通過液壓桿連接螺旋冷卻機(jī)體實(shí)現(xiàn)。
以上僅為本發(fā)明較佳的實(shí)施例,故不能依此限定本發(fā)明實(shí)施的范圍,即依本發(fā)明說明書內(nèi)容所作的等效變化與裝飾,皆應(yīng)屬于本發(fā)明覆蓋的范圍內(nèi)。