專利名稱：一種新型冷卻冷凝裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于冷卻冷凝裝置及制造。
化學(xué)和化工用的蒸餾、分餾、回流和冷卻裝置，經(jīng)常采用夾套式冷卻結(jié)構(gòu)，即被冷卻的內(nèi)芯部分的外面做成一個(gè)能通冷卻液體的外套，內(nèi)芯和外套之間形成一個(gè)夾套結(jié)構(gòu)?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室中用的小型夾套一般都做成全玻璃的，化工中用的冷凝器，釜、蒸餾塔等的冷卻夾套一般都采用金屬結(jié)構(gòu)，采用焊接或法蘭連接制造成夾套。用玻璃制成的小型夾套傳熱效率低，而且很易破碎，工業(yè)用的夾套雖器件不易破碎，但只限于金屬材質(zhì)，因?yàn)榉墙饘俨馁|(zhì)無法用焊接法做成夾套，而且很多金屬材料遇強(qiáng)酸，強(qiáng)堿都要腐蝕，有時(shí)不得不采用貴重的金屬材料或在金屬內(nèi)壁上加防護(hù)層如陶瓷、玻璃襯里等，這就增加了制造成本和工藝過程。
本發(fā)明的目的是采用交聯(lián)高聚物形狀記憶管材利用其形狀記憶功能，作冷凝裝置的夾套，選擇任何金屬或非金屬材質(zhì)作內(nèi)蕊，以簡單的工藝制成冷卻冷凝裝置。
本發(fā)明的外層夾套，選用熱收縮管材，如聚酯、聚碳酸酯、共聚氟塑料等透明材質(zhì)，這種材質(zhì)的熱縮管適應(yīng)對(duì)透明器件的要求，也可以使用聚烯烴塑料。塑料中可以添加各種添加劑和顏料做成各種顏色的外套，這樣與內(nèi)芯相配各可制成各種材料組合的冷卻冷凝裝置，耐溫度范圍-90-150℃，適應(yīng)各種用途。
內(nèi)芯可以選用金屬材質(zhì)如鋁、銅、鋼、不銹鋼，甚至貴金屬，也可以是各種塑料如聚乙烯、聚酰胺、聚丙烯、聚氯乙烯、ABS樹脂，甚至陶瓷和玻璃等脆性材料，這些材料與相應(yīng)收縮管夾套材料仍能很好的密封和連接。內(nèi)芯可做成各種形狀，如柱狀、鏈球形、螺旋形和多管式內(nèi)芯。
本發(fā)明工藝過程，首先制內(nèi)芯和進(jìn)出液咀，內(nèi)芯用傳統(tǒng)工藝選擇適當(dāng)形狀和體積液咀可采用與自行車內(nèi)胎氣門相似的結(jié)構(gòu)，然后根據(jù)所用內(nèi)芯的尺寸選擇熱縮管，熱縮管的長度等于被冷卻的內(nèi)芯長度加收縮壓緊部分的長度之和。熱縮管的內(nèi)徑由夾套體積，即所需冷卻液的體積所決定。對(duì)于柱形內(nèi)芯這一體積等于(熱縮管內(nèi)徑/2-內(nèi)芯內(nèi)徑/2)2×夾套長度。熱縮管的壁厚由夾套的體積和進(jìn)出液速率確定。一般情況下，體積大和進(jìn)出液速率大的要用較厚的熱縮管。最重要的是熱縮管的徑向最大收縮比，它等于擴(kuò)張后的直徑與擴(kuò)張前直徑比。常用的熱收縮管收縮比為3至4。在熱縮管兩端預(yù)先留一段長度作為收縮壓緊部分，在緊靠予收縮壓緊部分兩端的內(nèi)側(cè)打兩個(gè)方向相反成180℃的孔，孔徑比進(jìn)出水咀的外徑要稍大0.1到0.5毫米，從熱縮管內(nèi)向外裝進(jìn)出液咀，然后放上壓緊墊圈并擰緊螺母。將安裝好進(jìn)出液咀的熱縮管套在內(nèi)芯外，固定好熱縮管和內(nèi)芯的相對(duì)位置，用熱吹風(fēng)或噴燈加熱收縮壓緊部分，待冷卻后即形成不漏水的夾套結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明的選材和工藝使冷凝裝置的安裝適應(yīng)性好，少維護(hù)和更換方便，在安裝時(shí)可以整體安裝，也可以先把內(nèi)芯安裝在設(shè)備上，再套上熱縮管，經(jīng)加熱管端而后形成夾套。
此冷凝裝置由于是塑料做成的，不需要外面再涂油漆保護(hù)，在室內(nèi)的使用壽命一般達(dá)20年以上。
由于內(nèi)芯的選材廣，所以適應(yīng)酸、堿、腐蝕性物質(zhì)的冷卻與冷凝。


圖1是柱形冷凝裝置示意圖，圖中1是內(nèi)芯，2塑料外套，3進(jìn)出水咀，4壓緊螺母，5壓緊墊圈。
現(xiàn)以柱形冷凝裝置為例結(jié)合附圖提供實(shí)施例如下截取長32厘米一段不銹鋼管(壁厚0.8，直徑15)作冷凝器內(nèi)芯(1)。選用壁厚0.6，直徑30，收縮比3(即收縮前直徑與自由收縮后直徑之比)的聚乙烯熱收縮管(2)，截取28厘米長，在離兩端各2.5厘米處各打一個(gè)直徑為6的孔，兩孔方向相對(duì)，把自行車內(nèi)胎氣門從熱縮管內(nèi)向外從打好的孔中穿出，在管外裝入壓緊墊圈(5)并擰入壓緊螺母(4)，使氣門與熱縮管之間不漏水。把內(nèi)芯穿入熱收縮管，使兩端露出的不銹鋼管等長。在熱縮管端約1.5～1.8厘米處用一簡套住，在露出的1.5～1.8厘米熱縮管周圍用熱吹風(fēng)機(jī)吹，熱縮管變軟收縮在不銹鋼管上。另一端用同樣的方法縮緊，冷卻后就做成了一支不銹鋼為內(nèi)芯，塑料為外層夾套的冷凝器，代替玻璃冷凝器用于蒸餾或回流冷凝器，比玻璃冷凝效率高一倍，而且不會(huì)打碎。使用更為方便，可以方便地用小熱縮管在冷凝器兩端連接上任意口徑或錐度的玻璃磨口，也可方便地更換這種磨口。
權(quán)利要求
1.一種冷卻冷凝裝置，是由夾套和內(nèi)芯組成，本發(fā)明的特征是該裝置的外套選用熱縮管材如聚酯，聚碳酸酯，共聚氟塑料也可使用聚烯烴塑料，塑料中可以添加各種添加劑和顏料制成外套，內(nèi)芯可以選用金屬材質(zhì)如鋁、銅、鋼、不銹鋼，甚至貴金屬，也可以是各種非金屬如聚四氟乙烯、聚酰胺、聚丙烯、聚氯乙烯、ABS樹脂，甚至陶瓷和玻璃材料。
全文摘要
一種冷卻冷凝裝置，是選用熱縮管如聚酯，聚碳酸酯，共聚氟塑料以及聚烯烴塑料作外層夾套，塑料中可以添加各種添加劑和顏料以適應(yīng)具體需要，內(nèi)芯可以選用金屬材質(zhì)如鋁、銅、鋼、不銹鋼，甚至貴金屬，也可以是各種非金屬如聚四氟乙烯、聚酰胺、聚丙烯、聚氯乙烯、ABS樹脂，甚至陶瓷和玻璃材料。該材料適應(yīng)各種冷凝裝置，而且適應(yīng)酸、堿腐蝕物質(zhì)的冷卻，壽命一般達(dá)20年以上。
文檔編號(hào)F28D7/08GK1072771SQ9111105
公開日1993年6月2日 申請(qǐng)日期1991年11月23日 優(yōu)先權(quán)日1991年11月23日
發(fā)明者張兆謨, 張利華 申請(qǐng)人:中國科學(xué)院長春應(yīng)用化學(xué)研究所