專利名稱：水泥粉體熱管冷卻器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種冷卻設(shè)備，尤其是涉及一種主要用于水泥粉或其它粉狀物料的冷卻 設(shè)備。
背景技術(shù)：
在水泥的制造過程中，由水泥窯出窯的熟料溫度較高，熟料進(jìn)入熟料庫后熱量在庫中不 能及時(shí)散發(fā)掉，高溫的熟料進(jìn)熟料磨機(jī)后，出磨的水泥溫度可高達(dá)100 13(TC，導(dǎo)致在水泥 的運(yùn)輸和儲(chǔ)存過程中， 一般的水泥粉體溫度可達(dá)8(TC以上，這樣對(duì)水泥的性能及包裝運(yùn)輸造 成一定的危害。水泥處于高溫對(duì)其性能的危害主要有①會(huì)使石膏脫水、水泥假凝；②在庫 中粘庫、假凝結(jié)塊；③運(yùn)輸過程中包裝損壞；④當(dāng)工程應(yīng)用時(shí)，如水泥初始溫度較高，會(huì)引 起混凝土的塌落度和水灰比增加，強(qiáng)度下降。因此，在水泥的包裝及使用中都需要將水泥溫 度控制在7(TC以下，甚至對(duì)某些對(duì)水泥性能要求更高的工程中，需要將其溫度控制在6(TC以 下。國內(nèi)外現(xiàn)有釆用的冷卻方式有①磨機(jī)內(nèi)通風(fēng)冷卻因受磨機(jī)機(jī)構(gòu)和研磨需要的限制， 冷卻能力有限；②磨機(jī)內(nèi)噴水冷卻因其技術(shù)復(fù)雜，易于影響水泥性能；③機(jī)外淋水冷卻 冷卻效果差，易造成污染；④選粉機(jī)空氣風(fēng)冷卻或選粉機(jī)外加水套冷卻因水泥與選粉機(jī)外 壁及水泥與空氣的熱交換效果差，難以達(dá)到理想的冷卻效果；⑤外部淋水的水泥冷卻器冷卻 因僅靠外壁的自然對(duì)流交換冷卻，冷卻效率不充分，耗水量高。1963年，熱管誕生于美國Los Alamos國家實(shí)驗(yàn)室的G.M.Grover之手，它巧妙地利用了 氣液變化過程中的吸放熱原理，具備了超過任何已知金屬的導(dǎo)熱能力，熱管在冷卻系統(tǒng)中已 有不少的應(yīng)用。由于熱管主要是利用工作流體的蒸發(fā)與冷凝來傳遞熱量。熱管一般由管殼、吸液芯和端 蓋三個(gè)部分組成。將管內(nèi)抽至較高的真空度后充以適量的工作流體(即冷卻介質(zhì))，使得緊貼 管內(nèi)壁的吸液芯毛細(xì)多孔材料中充滿液體后加以密封。熱管有兩端，分別為蒸發(fā)端(加熱端) 和冷凝端(散熱端)，兩端之間根據(jù)需要采取絕熱措施。當(dāng)熱管的一端受熱時(shí)(即兩端出現(xiàn)溫 差時(shí))，毛細(xì)芯中的液體蒸發(fā)汽化，蒸汽在壓差之下流向另一端放出熱量并凝結(jié)成液體，液體 再沿多孔材料依靠毛細(xì)作用流回蒸發(fā)端。如此循環(huán)不已，熱量得以沿?zé)峁苎杆賯鬟f。由于蒸 發(fā)——冷凝的傳熱過程中，管內(nèi)工作流體處于飽和狀態(tài)，因此熱管幾乎是在等溫下傳遞熱量。熱管具有極高的導(dǎo)熱性、良好的等溫性、冷熱兩側(cè)的傳熱面積可任意改變、可遠(yuǎn)距離傳 熱和可控制溫度等優(yōu)點(diǎn)，因此自誕生之日起即應(yīng)用于宇航、軍工等行業(yè)，而今在冶金、化工、 交通、機(jī)械以及電子技術(shù)等行業(yè)都有了廣泛應(yīng)用。距離我們最近的熱管技術(shù)莫過于日漸風(fēng)行 的PC機(jī)中的熱管散熱器了，目前已有商家將之應(yīng)用于CPU、 GPU以及筆記本電腦的散熱系 統(tǒng)中。相比于傳統(tǒng)金屬散熱器，熱管散熱器具備低噪聲、高效能的技術(shù)優(yōu)勢，實(shí)現(xiàn)了 "綠色" 散熱。風(fēng)動(dòng)斜槽輸送系統(tǒng)(即空氣斜槽輸送系統(tǒng)，或稱風(fēng)動(dòng)式輸送斜槽，簡稱風(fēng)動(dòng)斜槽)是利 用風(fēng)機(jī)通過透氣層吹出的有一定壓力的空氣使透氣層上的物料流態(tài)化，在傾斜布置的槽內(nèi)物 料靠自身的重力下滑而達(dá)到輸送目的。通常用于近距離輸送干燥粉狀物料。風(fēng)動(dòng)斜槽的結(jié)構(gòu) 簡單、緊湊、投資、能耗和運(yùn)行費(fèi)用很低，運(yùn)行可靠、維護(hù)工作量少，易于改變輸送方向， 可多點(diǎn)喂料，自動(dòng)運(yùn)行可不依靠昂貴的控制裝置，其輸送能力可達(dá)每小時(shí)數(shù)百噸以上，是一 種多快好省的輸送方式。風(fēng)動(dòng)斜槽是一個(gè)以一定坡度布置的長方形斷面的輸送管道，使粉料在重力作用下產(chǎn)生流 動(dòng)?？諝庑辈鄯稚?、下兩個(gè)槽體。為了減小粉料運(yùn)動(dòng)時(shí)的摩擦阻力，從斜槽的上端部向下槽 體送人一定壓力和風(fēng)量的空氣?？諝馔高^上、下槽體之間的多孔板(又稱氣化板)均勻地流入 上槽體，再透過上槽體的粉料層從斜槽尾端的頂部排出?？諝馔高^多孔板時(shí)，使粉料塵層處 于流態(tài)化，從而大大提高了粉料的流動(dòng)性，達(dá)到借助重力輸送的目的。發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于針對(duì)現(xiàn)有的水泥等粉狀物料所采用的上述冷卻方式之不足，提供 一種冷卻效率高、設(shè)備簡單、體積小、使用方便、環(huán)保和成本低，主要用于水泥或其它粉狀 物料的水泥粉體熱管冷卻器。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是將一支或多支熱管與風(fēng)動(dòng)式輸送斜槽結(jié)合起來，熱管的下部 插入風(fēng)動(dòng)式輸送斜槽的槽體中，熱管的上部在風(fēng)動(dòng)式輸送斜槽的槽體外，利用熱管的強(qiáng)導(dǎo)熱 性能將水泥粉或其它粉狀物料的熱量帶到熱管上部，熱管上部的熱量通過散熱機(jī)構(gòu)被帶走， 最終達(dá)到冷卻水泥熟料或其他粉狀物料的作用。本實(shí)用新型設(shè)有至少1根熱管、散熱片、散熱箱和風(fēng)機(jī)。散熱片設(shè)于熱管上部，設(shè)有散 熱片的熱管上部設(shè)于散熱箱內(nèi)，散熱箱設(shè)于風(fēng)動(dòng)式輸送斜槽上方，熱管下部設(shè)于風(fēng)動(dòng)式輸送 斜槽內(nèi)，散熱箱上設(shè)有進(jìn)口和出口。熱管可為導(dǎo)熱性好的金屬管，熱管內(nèi)最好裝有冷卻介質(zhì)，冷卻介質(zhì)可選自水、氨水、丙 酮、乙醇等。散熱片可為翅片式散熱片。散熱箱可為散熱水箱，散熱箱上設(shè)有的進(jìn)口為冷水進(jìn)口，出口為熱水出口；散熱箱也可 為散熱風(fēng)箱，散熱箱上設(shè)有的進(jìn)口為冷風(fēng)進(jìn)風(fēng)口，出口為熱風(fēng)出風(fēng)口，在冷風(fēng)進(jìn)風(fēng)口設(shè)鼓風(fēng) 裝置，鼓風(fēng)裝置可采用鼓風(fēng)機(jī)。與現(xiàn)有的水泥粉或其它粉狀物料的冷卻設(shè)備相比，由于本實(shí)用新型設(shè)有至少1根熱管、 翅片式散熱片、散熱水箱或散熱風(fēng)箱等，因此可根據(jù)需要將熱管的下部插入風(fēng)動(dòng)斜槽內(nèi)，而 將帶有翅片式散熱片的熱管上部放置于散熱水箱或散熱風(fēng)箱中，風(fēng)動(dòng)斜槽中的粉料是流動(dòng)的， 粉料可以更容易與熱管的下部接觸，更容易將熱量傳導(dǎo)給熱管，利用冷水或冷風(fēng)對(duì)帶有翅片 式散熱片的熱管進(jìn)行強(qiáng)制冷卻，使水泥粉或其它粉狀物料達(dá)到快速冷卻的目的。由此可見， 本實(shí)用新型具有冷卻效率高、設(shè)備簡單、操作簡單、體積小、成本低、經(jīng)濟(jì)環(huán)保、實(shí)用性能 好等優(yōu)點(diǎn)，適用于水泥粉末及其他粉體的冷卻。


圖l為本實(shí)用新型實(shí)施例l(采用風(fēng)冷方式)的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例2(采用水冷方式)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下實(shí)施例將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。 實(shí)施例1參見圖l，本實(shí)用新型設(shè)有至少l根熱管l、翅片式散熱片2、散熱風(fēng)箱3和高壓風(fēng)機(jī)4。 熱管1的兩端密封，熱管1內(nèi)裝有冷卻介質(zhì)，冷卻介質(zhì)選自水。翅片式散熱片2設(shè)于熱管1 上部，將設(shè)有翅片式散熱片2的熱管1垂直安裝在散熱風(fēng)箱3和風(fēng)動(dòng)式輸送斜槽5 (水泥熟 料庫3)中，設(shè)有翅片式散熱片2的熱管1的上部設(shè)于散熱風(fēng)箱3內(nèi)，散熱風(fēng)箱3設(shè)于風(fēng)動(dòng) 式輸送斜槽5上方，熱管1的下部設(shè)于風(fēng)動(dòng)式輸送斜槽5內(nèi)，散熱風(fēng)箱3上設(shè)有進(jìn)風(fēng)口 31和 出風(fēng)口 32，用于散熱風(fēng)箱的高壓風(fēng)機(jī)4設(shè)于散熱風(fēng)箱3的進(jìn)風(fēng)口 31。多孔板6設(shè)于風(fēng)動(dòng)式輸 送斜槽5的中部，用于風(fēng)動(dòng)式輸送斜槽5的高壓風(fēng)機(jī)7設(shè)于風(fēng)動(dòng)式輸送斜槽5的進(jìn)風(fēng)口 51， 集塵袋8設(shè)于風(fēng)動(dòng)式輸送斜槽5頂部，風(fēng)動(dòng)式輸送斜槽5底部與水平面之間的傾斜角可調(diào)。 水泥粉從風(fēng)動(dòng)式輸送斜槽5頂部的物料進(jìn)口 52進(jìn)入，從風(fēng)動(dòng)式輸送斜槽5頂部的物料出口 53送出。風(fēng)動(dòng)式輸送斜槽5的槽體寬度為400毫米，使用熱管100根，均勻分布在風(fēng)動(dòng)式輸 送斜槽5的槽體中。使用時(shí)，熱的水泥粉由物料進(jìn)口 52進(jìn)入風(fēng)動(dòng)式輸送斜槽5的槽體中，水泥的熱量與熱管 1的下部進(jìn)行熱交換。熱管1內(nèi)有冷卻介質(zhì)(水，也可采用其它冷卻介質(zhì)，例如氨水、丙酮 或乙醇等)，熱管l下部內(nèi)的冷卻介質(zhì)被熟料升溫后會(huì)氣化升到熱管上部，原在熱管上部并經(jīng)過風(fēng)機(jī)吹風(fēng)冷卻過的冷卻介質(zhì)會(huì)下降至熱管下部，以進(jìn)一步對(duì)水泥粉進(jìn)行冷卻，如此往復(fù)循 環(huán)，通過熱管的高效導(dǎo)熱性能將水泥的熱量傳到翅片式散熱片通過風(fēng)機(jī)冷卻。 實(shí)施例2參見圖2，與實(shí)施例1類似，其區(qū)別在于實(shí)施例2的散熱箱采用散熱水箱9，熱管1內(nèi)裝 有冷卻介質(zhì)，冷卻介質(zhì)選自丙酮或乙醇等。設(shè)有翅片式散熱片2的熱管1的上部設(shè)于散熱水 箱9內(nèi)，散熱水箱9上設(shè)有冷水進(jìn)口 91和熱水出口 92，散熱水箱9設(shè)于風(fēng)動(dòng)式輸送斜槽5 上方。在圖2中，其它配件代號(hào)為5風(fēng)動(dòng)式輸送斜槽，6多孔板，7高壓風(fēng)機(jī)，51風(fēng)動(dòng)式輸 送斜槽進(jìn)風(fēng)口， 52風(fēng)動(dòng)式輸送斜槽物料進(jìn)口， 53風(fēng)動(dòng)式輸送斜槽物料出口， 8集塵袋。
權(quán)利要求1.水泥粉體熱管冷卻器，其特征在于設(shè)有至少1根熱管、散熱片、散熱箱和風(fēng)機(jī)，散熱片設(shè)于熱管上部，設(shè)有散熱片的熱管上部設(shè)于散熱箱內(nèi)，散熱箱設(shè)于風(fēng)動(dòng)式輸送斜槽上方，熱管下部設(shè)于風(fēng)動(dòng)式輸送斜槽內(nèi)，散熱箱上設(shè)有進(jìn)口和出口。
2. 如權(quán)利要求1所述的水泥粉體熱管冷卻器，其特征在于熱管為金屬管。
3. 如權(quán)利要求1所述的水泥粉體熱管冷卻器，其特征在于熱管內(nèi)裝有冷卻介質(zhì)。
4. 如權(quán)利要求3所述的水泥粉體熱管冷卻器，其特征在于冷卻介質(zhì)選自水、氨水、丙酮、 乙醇中的一種。
5. 如權(quán)利要求1所述的水泥粉體熱管冷卻器，其特征在于散熱片為翅片式散熱片。
6. 如權(quán)利要求1所述的水泥粉體熱管冷卻器，其特征在于散熱箱為散熱水箱，散熱箱上 設(shè)有冷水進(jìn)口和熱水出口 。
7. 如權(quán)利要求1所述的水泥粉體熱管冷卻器，其特征在于散熱箱為散熱風(fēng)箱，散熱箱上 設(shè)有冷風(fēng)進(jìn)風(fēng)口和熱風(fēng)出風(fēng)口。
8. 如權(quán)利要求7所述的水泥粉體熱管冷卻器，其特征在于在冷風(fēng)進(jìn)風(fēng)口設(shè)有鼓風(fēng)裝置。
9. 如權(quán)利要求8所述的水泥粉體熱管冷卻器，其特征在于鼓風(fēng)裝置為鼓風(fēng)機(jī)。
專利摘要水泥粉體熱管冷卻器，涉及一種冷卻設(shè)備，尤其是涉及一種主要用于水泥粉或其它粉狀物料的冷卻設(shè)備。提供一種冷卻效率高、設(shè)備簡單、體積小、使用方便、環(huán)保、成本低，主要用于水泥或其它粉狀物料的水泥粉體熱管冷卻器。設(shè)有至少1根熱管、散熱片、散熱箱和風(fēng)機(jī)，散熱片設(shè)于熱管上部，熱管上部設(shè)于散熱箱內(nèi)，散熱箱設(shè)于風(fēng)動(dòng)式輸送斜槽上方，熱管下部設(shè)于風(fēng)動(dòng)式輸送斜槽內(nèi)，散熱箱上設(shè)有進(jìn)口和出口?？筛鶕?jù)需要將熱管下部插入風(fēng)動(dòng)式輸送斜槽內(nèi)，將帶有翅片式散熱片的熱管上部設(shè)于散熱水箱或散熱風(fēng)箱中，利用冷水或冷風(fēng)對(duì)帶有翅片式散熱片的熱管強(qiáng)制冷卻，使水泥粉或其它粉狀物料達(dá)到快速冷卻的目的，適用于水泥粉末及其他粉體的冷卻。
文檔編號(hào)F28C3/00GK201104140SQ20072000831
公開日2008年8月20日 申請(qǐng)日期2007年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年9月19日
發(fā)明者凡 張 申請(qǐng)人:凡 張