本發(fā)明涉及冷卻裝置技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種高效冷卻機。
背景技術(shù):
冷卻是工業(yè)生產(chǎn)中一項重要操作,在化工、醫(yī)藥、輕工、農(nóng)產(chǎn)品加工等作業(yè)中均有廣泛應(yīng)用。目前常規(guī)的回轉(zhuǎn)式冷卻機的筒體內(nèi)分三道隔板分隔,為了利于物料隨冷卻機轉(zhuǎn)動而行進(jìn)和利于排空,隔板的外圍都開有月牙形的通料口,但由于熟石膏粉的流行性特別好,導(dǎo)致實際生產(chǎn)中熟石膏粉在筒體內(nèi)呆的時間較短(一般只有3~4分鐘),做不到理論計算中的停留12分鐘的時間,這樣料層厚度(亦即物料與冷卻管束表面直接接觸的截面積高度)較薄,與冷卻管束接觸的物料就少,從而大大降低了熱交換的效果,而且雖然筒體轉(zhuǎn)速可調(diào),但在實際應(yīng)用中調(diào)節(jié)筒體的轉(zhuǎn)速,幾乎改變不了筒體內(nèi)料層的厚度,亦即熟石膏粉在筒體的停留的時間不可控制。因此這種結(jié)構(gòu)的回轉(zhuǎn)式冷卻機在實際應(yīng)用中都不是很理想,若要達(dá)到冷卻要求就只有加大筒體的長度,但勢必會加大成本,而且會因熱交換效率低下導(dǎo)致能源浪費很大。
例如中國專利cn202814197u公開了一種高效回轉(zhuǎn)式冷卻機,包括冷卻管(2),還包括設(shè)置在冷卻管(2)內(nèi)部的對冷卻管(2)內(nèi)流動的空氣進(jìn)行干擾的擾流裝置(3)。優(yōu)選地,擾流裝置(3)沿冷卻管(2)軸線設(shè)置在冷卻管(2)內(nèi)部,兩端固定在冷卻管(2)的內(nèi)壁或者兩端。該技術(shù)方案通過擾流裝置對冷卻管中的冷空氣的流動進(jìn)行干擾,從而使物料能夠盡量與冷卻管中的冷空氣進(jìn)行充分的熱交換,能夠盡可能地降低物料溫度,提高物料的冷卻效果和產(chǎn)品質(zhì)量。但是依靠擾流裝置的作用,第一增加成本,第二擾流裝置本身的安裝也會限制冷卻機的冷卻空間,并不能從根本上解決冷卻效率低的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的冷卻效率仍然較低,冷卻時間長,冷卻效果不佳的問題,本發(fā)明提供了一種高效冷卻機。
本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:一種高效冷卻機,包括筒體和傳動裝置,筒體與傳動裝置連接,筒體兩端分別設(shè)有出料口和進(jìn)料口,所述出料口設(shè)有進(jìn)風(fēng)罩,進(jìn)料口設(shè)有出風(fēng)罩,進(jìn)風(fēng)罩和出風(fēng)罩之間設(shè)有冷卻裝置,所述冷卻裝置包括風(fēng)冷室和冷卻管束,該風(fēng)冷室一端連接進(jìn)風(fēng)罩,另一端連接出風(fēng)罩,所述風(fēng)冷室相對的外部兩側(cè)設(shè)置有冷卻管束,其創(chuàng)新點在于:所述冷卻裝置還包括冷卻套管,所述風(fēng)冷室中軸線位置與冷卻套管中軸線相重疊,該冷卻套管兩端分別一體成型有冷卻支管,兩個冷卻支管分別露出筒體上方,形成冷卻回路,所述冷卻套管內(nèi)填充冷卻介質(zhì)。
在一些實施方式中,所述冷卻套管內(nèi)設(shè)置有冷卻棧道,所述冷卻棧道以冷卻套管中軸線為基準(zhǔn)均勻分布在兩側(cè),實現(xiàn)延長冷卻介質(zhì)的接觸流動時間。
在一些實施方式中,所述冷卻棧道包括長冷卻棧道和短冷卻棧道,所述兩個長冷卻棧道和兩個短冷卻棧道組成第一冷卻棧道組,所述兩個長冷卻棧道組成第二冷卻棧道組;所述第一冷卻棧道組固定在冷卻套管上部,所述第二冷卻棧道組固定在冷卻套管下部。
在一些實施方式中,所述第一冷卻棧道組從一側(cè)至另一側(cè)分別為第一長冷卻棧道、第一短冷卻棧道、第二短冷卻棧道和第二長冷卻棧道;所述第二冷卻棧道組包括第一長冷卻棧道和第二長冷卻棧道;所述冷卻套管內(nèi)安裝有若干組第一冷卻棧道組和若干組第二冷卻棧道組。
在一些實施方式中,所述筒體內(nèi)壁上設(shè)置有若干隔板,若干所述隔板與筒體內(nèi)壁一體成型,所述若干隔板設(shè)置成單螺旋型或多螺旋型,實現(xiàn)物料在筒體內(nèi)沿著螺旋形通道前進(jìn)。
在一些實施方式中,所述風(fēng)冷室相對的外部兩側(cè)可拆卸安裝有冷卻管束,所述冷卻管束包括冷卻管和固定結(jié)構(gòu),該冷卻管為“回”型冷卻管,即冷卻管首尾相連。
在一些實施方式中,所述固定結(jié)構(gòu)一體成型在風(fēng)冷室兩側(cè),且與風(fēng)冷室表面垂直;所述固定結(jié)構(gòu)整體為倒“幾”字形,所述倒“幾”字形結(jié)構(gòu)的底面固定在風(fēng)冷室表面。
在一些實施方式中,所述冷卻管還包括有一基座,所述冷卻管與風(fēng)冷室接觸的一面設(shè)置基座;所述基座上設(shè)置有與固定結(jié)構(gòu)配合的安裝結(jié)構(gòu);所述安裝結(jié)構(gòu)為“u”型結(jié)構(gòu),該“u”型結(jié)構(gòu)的“u”形狀開口位置朝向基座頂部。
在一些實施方式中,所述“u”型結(jié)構(gòu)的安裝結(jié)構(gòu)設(shè)置有若干個,均勻排布在基座表面。
在一些實施方式中,所述固定結(jié)構(gòu)一體成型在風(fēng)冷室兩側(cè),且與風(fēng)冷室表面垂直;所述固定結(jié)構(gòu)包括一組固定卡齒,該一組固定卡齒至少包括2個固定卡齒;所述固定卡齒為s型結(jié)構(gòu)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:
(1)本發(fā)明高效冷卻機,在本發(fā)明中,在回轉(zhuǎn)冷卻機中首次同時采用風(fēng)冷和介質(zhì)冷卻的方式進(jìn)行巧妙融合,能夠有效提高物料的冷卻效果。
(2)本發(fā)明高效冷卻機,冷卻套管可以選擇為常規(guī)中空圓柱體結(jié)構(gòu),也可以選擇中間寬兩端窄的中空圓柱體結(jié)構(gòu),還可以選擇中間窄兩端寬的中空圓柱體結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明中,無論是采用中間寬兩端窄的中空圓柱體結(jié)構(gòu)還是中間窄兩端寬的中空圓柱體結(jié)構(gòu),均可以增加冷卻介質(zhì)的存放量,提高介質(zhì)冷卻的效果。在本發(fā)明的回轉(zhuǎn)冷卻機中,筒體中正好有放置冷卻套管的空間,巧妙的融合,進(jìn)一步提高了本發(fā)明的冷卻效果。
(3)本發(fā)明高效冷卻機,冷卻套管內(nèi)設(shè)置有冷卻棧道,冷卻棧道的設(shè)置,能夠使得冷卻介質(zhì)具有一定的流動動能,這樣的好處是,冷卻介質(zhì)本身可以通過流動作用,進(jìn)行與風(fēng)冷室表面的換熱作用加劇(風(fēng)冷室采用熱傳導(dǎo)系數(shù)高的材料制成),風(fēng)冷作用得到最大程度上的利用,實現(xiàn)兩道換熱的無縫對接,起到的換熱冷卻效果俱佳。
(4)本發(fā)明高效冷卻機,調(diào)節(jié)對不同散熱冷卻效果需求的要求,當(dāng)需要拆卸時,也非常方便,將上述固定的步驟反過來即可。安裝方便,使用簡單,具有大規(guī)模應(yīng)用的價值。
附圖說明
圖1是本發(fā)明高效冷卻機整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明冷卻套管第一種形式結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明冷卻套管第二種優(yōu)選形式結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本發(fā)明風(fēng)冷室相對的外部兩側(cè)安裝冷卻管束的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是本發(fā)明冷卻管的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是本發(fā)明風(fēng)冷室、基座和冷卻管拆分結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7是本發(fā)明基座上的安裝結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8是本發(fā)明另一種實施方式中的固定結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例,對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
本發(fā)明披露了一種高效冷卻機,包括筒體1和傳動裝置,筒體1與傳動裝置連接,筒體1兩端分別設(shè)有出料口和進(jìn)料口6,所述出料口設(shè)有進(jìn)風(fēng)罩3,進(jìn)料口6設(shè)有出風(fēng)罩2,進(jìn)風(fēng)罩3和出風(fēng)罩2之間設(shè)有冷卻裝置,所述冷卻裝置包括風(fēng)冷室41和冷卻管束42,該風(fēng)冷室41一端連接進(jìn)風(fēng)罩3,另一端連接出風(fēng)罩2,所述風(fēng)冷室41相對的外部兩側(cè)設(shè)置有冷卻管束42,如圖1所示:在本發(fā)明的此實施方式中,為了進(jìn)一步提高冷卻機的冷卻效率,所述冷卻裝置還包括冷卻套管43,所述風(fēng)冷室41中軸線位置與冷卻套管43中軸線相重疊,該冷卻套管43兩端分別一體成型有冷卻支管44,兩個冷卻支管44分別露出筒體上方,形成冷卻回路,所述冷卻套管43內(nèi)填充冷卻介質(zhì)。在本發(fā)明中,在回轉(zhuǎn)冷卻機中首次同時采用風(fēng)冷和介質(zhì)冷卻的方式進(jìn)行巧妙融合,能夠有效提高物料的冷卻效果。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選,在本發(fā)明的此實施方式中,冷卻套管43可以選擇為常規(guī)中空圓柱體結(jié)構(gòu),也可以選擇中間寬兩端窄的中空圓柱體結(jié)構(gòu)(圖中未示出),還可以選擇中間窄兩端寬的中空圓柱體結(jié)構(gòu)(圖中未示出)。在本發(fā)明中,無論是采用中間寬兩端窄的中空圓柱體結(jié)構(gòu)還是中間窄兩端寬的中空圓柱體結(jié)構(gòu),均可以增加冷卻介質(zhì)的存放量,提高介質(zhì)冷卻的效果。在本發(fā)明的回轉(zhuǎn)冷卻機中,筒體1中正好有放置冷卻套管43的空間,巧妙的融合,進(jìn)一步提高了本發(fā)明的冷卻效果。
如圖2所示:在本發(fā)明的此實施方式中,所述冷卻套管43內(nèi)設(shè)置有冷卻棧道431,所述冷卻棧道431以冷卻套管43中軸線為基準(zhǔn)均勻分布在兩側(cè),實現(xiàn)延長冷卻介質(zhì)的接觸流動時間。即,如圖2所示:分布在冷卻套管43兩側(cè)的冷卻棧道431大小長度均相同,且分布在上部的冷卻棧道431與分布在下部的冷卻棧道431不接觸,且相互錯開,形成流動弧度。作為進(jìn)一步優(yōu)選的,上下冷卻棧道431錯開的長度大小為5~15cm,保證具有一定的流動弧度。在本發(fā)明中,冷卻棧道431的設(shè)置,能夠使得冷卻介質(zhì)具有一定的流動動能,這樣的好處是,冷卻介質(zhì)本身可以通過流動作用,進(jìn)行與風(fēng)冷室表面的換熱作用加劇(風(fēng)冷室采用熱傳導(dǎo)系數(shù)高的材料制成),風(fēng)冷作用得到最大程度上的利用,實現(xiàn)兩道換熱的無縫對接,起到的換熱冷卻效果俱佳。另一方面,能夠?qū)崿F(xiàn)延長冷卻介質(zhì)的接觸流動時間,變相的使得在冷卻套管內(nèi)部的風(fēng)冷室的長度大大增加,能在較大程度上帶走物料本身的熱量,起到前期能夠充分與物料換熱的作用。因此,本發(fā)明冷卻套管中設(shè)置的冷卻棧道,是非常必要且具有實際重大冷卻意義的,能夠大大提高回轉(zhuǎn)冷卻機的冷卻效果。
作為進(jìn)一步優(yōu)選的,在本發(fā)明的此實施方式中,為了進(jìn)一步著增大流動弧度,如圖3所示:所述冷卻棧道431包括長冷卻棧道和短冷卻棧道,所述兩個長冷卻棧道和兩個短冷卻棧道組成第一冷卻棧道組,所述兩個長冷卻棧道組成第二冷卻棧道組;所述第一冷卻棧道組固定在冷卻套管43上部,所述第二冷卻棧道組固定在冷卻套管43下部。在本發(fā)明中,為了進(jìn)一步延長冷卻介質(zhì)的接觸流動時間,變相的增加冷卻套管43內(nèi)部的風(fēng)冷室21的長度,上、下冷卻棧道431的排布設(shè)置均不相同。例如,在本發(fā)明中,設(shè)置在上部的第一冷卻棧道組由兩個長冷卻棧道和兩個短冷卻棧道組成,使得上部接觸風(fēng)冷室21的冷卻介質(zhì)流動弧度比較大,能夠在介質(zhì)冷卻和風(fēng)冷之間增加傳導(dǎo)時間和力度,而設(shè)置在下部的第二冷卻棧道組只需要由兩個長冷卻棧道組成,主要是考慮介質(zhì)冷卻套管43與被冷卻物料直接接觸,適當(dāng)增加傳導(dǎo)時間和傳導(dǎo)力度即能滿足生產(chǎn)要求。具體的,如圖3所示:在本發(fā)明的此實施方式中,第一冷卻棧道組從一側(cè)至另一側(cè)分別為第一長冷卻棧道4311、第一短冷卻棧道4322、第二短冷卻棧道4333和第二長冷卻棧道4344;所述第二冷卻棧道組包括第一長冷卻棧道ⅰ4355和第二長冷卻棧道ⅱ4366;所述冷卻套管43內(nèi)安裝有若干組第一冷卻棧道組和若干組第二冷卻棧道組。此種結(jié)構(gòu)設(shè)置,能夠較好的滿足上述分別對上部和下部傳導(dǎo)力度和傳導(dǎo)時間的要求,意義重大。
作為進(jìn)一步優(yōu)選的,在本發(fā)明的此實施方式中,如圖1所示:所述筒體1內(nèi)壁上設(shè)置有若干隔板5,若干所述隔板5與筒體1內(nèi)壁一體成型,所述若干隔板5設(shè)置成單螺旋型或多螺旋型,實現(xiàn)物料在筒體1內(nèi)沿著螺旋形通道前進(jìn)。
作為本發(fā)明的另一個發(fā)明點,在本發(fā)明的此實施方式中,如圖4所示,所述風(fēng)冷室41相對的外部兩側(cè)可拆卸安裝有冷卻管束42,所述冷卻管束42包括冷卻管421和固定結(jié)構(gòu)422,該冷卻管421為“回”型冷卻管(如圖5所示),即冷卻管421首尾相連。在本發(fā)明的第一種實施方式中,固定結(jié)構(gòu)一體成型在風(fēng)冷室21兩側(cè),且與風(fēng)冷室21表面垂直;所述固定結(jié)構(gòu)整體為倒“幾”字形412,所述倒“幾”字形結(jié)構(gòu)412的底面固定在風(fēng)冷室21表面。與上述固定結(jié)構(gòu)相配合的,在本發(fā)明的第一種實施方式中,所述冷卻管421還包括有一基座423,所述冷卻管421與風(fēng)冷室21接觸的一面設(shè)置固定基座423;所述基座423上設(shè)置有與固定結(jié)構(gòu)配合的安裝結(jié)構(gòu);所述安裝結(jié)構(gòu)為“u”型結(jié)構(gòu)4231,該“u”型結(jié)構(gòu)4231的“u”形狀開口位置朝向基座423頂部。在第一種實施方式中,以風(fēng)冷室21一側(cè)作為示例,如圖6所示:倒“幾”字形結(jié)構(gòu)412的固定結(jié)構(gòu)底面固定在風(fēng)冷室21表面,整體與風(fēng)冷室21表面相垂直,同時,如圖7所示:冷卻管421上的基座423上設(shè)置有“u”型結(jié)構(gòu)4231的安裝結(jié)構(gòu),此安裝結(jié)構(gòu)為u型凹槽,且u型口大小與倒“幾”字形結(jié)構(gòu)412開口略小,此時,當(dāng)?shù)埂皫住弊中谓Y(jié)構(gòu)412不密封的一端豎直伸入u型開口中,此時轉(zhuǎn)動倒“幾”字形結(jié)構(gòu)412,使得倒“幾”字形結(jié)構(gòu)412不密封的一端與u型結(jié)構(gòu)相垂直,實現(xiàn)卡合固定。當(dāng)需要拆卸時,也非常方便,將固定的步驟反過來即可。簡單安全,固定牢固。
作為進(jìn)一步優(yōu)選的,所述“u”型結(jié)構(gòu)4231的安裝結(jié)構(gòu)設(shè)置有若干個,均勻排布在基座423表面。可以根據(jù)實際需要調(diào)節(jié)固定位置,實現(xiàn)有效散熱面積的調(diào)節(jié)。例如“u”型結(jié)構(gòu)4231的安裝結(jié)構(gòu)設(shè)置有5個,依次分別固定在基座423表面,當(dāng)?shù)埂皫住弊中谓Y(jié)構(gòu)412需要進(jìn)行固定時,選擇固定第1個和第5個,則冷卻管421全部覆蓋在風(fēng)冷室21表面,當(dāng)選擇固定第2個和第5個,則冷卻管421部分覆蓋在風(fēng)冷室21表面,此外,當(dāng)選擇固定第1個和第4個時,則冷卻管421部分覆蓋在風(fēng)冷室21表面,冷卻效果與固定第2個和第5個時的冷卻效果相同。
在本發(fā)明的第二種實施方式中,如圖8所示:所述固定結(jié)構(gòu)一體成型在風(fēng)冷室21兩側(cè),且與風(fēng)冷室21表面垂直;所述固定結(jié)構(gòu)包括一組固定卡齒,該一組固定卡齒413至少包括2個固定卡齒413;所述固定卡齒413為s型結(jié)構(gòu),s型結(jié)構(gòu)橫向固定在風(fēng)冷室21表面,即s型底部固定在風(fēng)冷室21表面。與上述固定結(jié)構(gòu)相配合的,在本發(fā)明的第二種實施方式中,所述冷卻管421還包括有一基座423,所述冷卻管421與風(fēng)冷室21接觸的一面設(shè)置固定基座423;所述基座423上設(shè)置有與固定結(jié)構(gòu)配合的安裝結(jié)構(gòu);所述安裝結(jié)構(gòu)為“u”型結(jié)構(gòu)4231,該“u”型結(jié)構(gòu)4231的“u”形狀開口位置朝向基座423頂部。在第二種實施方式中,以風(fēng)冷室21一側(cè)作為示例,此時,當(dāng)s型結(jié)構(gòu)一端豎直伸入u型開口中,此時轉(zhuǎn)動s型結(jié)構(gòu),使得s型結(jié)構(gòu)的兩個凹陷區(qū)任意一個可以與u型結(jié)構(gòu)相垂直,實現(xiàn)卡合固定。作為進(jìn)一步優(yōu)選的,由于第二實施方式中的s型結(jié)構(gòu)可以由若干個s型首尾相連構(gòu)成,因此可以包括有至少2個凹陷區(qū),當(dāng)與u型結(jié)構(gòu)相卡合的時候,可以選擇任意一個凹陷區(qū)進(jìn)行卡合,實現(xiàn)卡合距離的選擇,進(jìn)一步調(diào)節(jié)對不同散熱冷卻效果需求的要求,當(dāng)需要拆卸時,也非常方便,將上述固定的步驟反過來即可。
上述說明示出并描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例,如前所述,應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明并非局限于本文所披露的形式,不應(yīng)看作是對其他實施例的排除,而可用于各種其他組合、修改和環(huán)境,并能夠在本文所述發(fā)明構(gòu)想范圍內(nèi),通過上述教導(dǎo)或相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)或知識進(jìn)行改動。而本領(lǐng)域人員所進(jìn)行的改動和變化不脫離本發(fā)明的精神和范圍,則都應(yīng)在本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。