本发明涉及塑料粒生产加工领域,尤其涉及一种同时具备水冷和风冷功能的塑料颗快速冷却装置及应用其的冷却方法。
背景技术:
高分子聚合物作为塑料主要成分,需要在特定温度和压力条件下挤塑成型,制作成不同成型要求的塑料颗粒。塑料颗粒在造粒机输出后,具有较高温度。按常规方式直接接料存储或包装,塑料颗粒容易在高温条件下变形和粘结。使塑料颗粒在空气中自然冷却,存在冷却时间长,增加工人劳动强度的缺陷。如何使塑料颗粒快速冷却,并不出现变形和粘结,成为本领域亟需解决的技术问题。
技术实现要素:
本发明的目的是解决现有技术的不足,提供一种设计为内空加双壁密封结构,通过风冷和水冷的双重冷却方式能快速高效的对塑料粒进行降温,提高生产效率和节约生产成本的高效能塑料粒快速冷却装置。
本发明另一目的还提供了应用上述高效能塑料粒快速冷却装置对高温成团塑料颗粒进行快速冷却的冷却方法。
本发明所采用的技术方案是:一种高效能塑料颗粒快速冷却装置,包括钢结构基座和设置在钢结构基座上的冷却室,所述的冷却室包括上冷却室和下冷却室,所述的上冷却装置设置进料端和出料端,所述上冷却室和下冷却室之间设置有筛网,所述的筛网倾斜设置于冷却室内,所述筛网的最低位与所述出料端连接;所述上冷却室和下冷却室的外壁均设置有供冷却水流通的双壁密封腔,所述的双壁密封腔连接有水冷却装置;所述的冷却室连接有冷却风机,所述的钢结构基座在冷却室的外侧位置设置有振动器,所述的振动器通过钢结构基座传导带动冷却室震动使筛网上的物料向出料端移动。
进一步地,所述的下冷却室在所述进料端所在一侧的外壁设置有冷却风入口,所述的上冷却室在所述出料端所在一侧的顶部设置有冷却风出口,所述的冷却风机的出风口连接有冷却风送风管,冷却风机的冷却风经冷却风送风管从冷却风入口进入下冷却室,再从上冷却室的冷却风出口出去;所述的冷却风机连接有控制冷却风机变频制动的变频器。
进一步的,所述的双壁密封腔均匀包裹上冷却室和下冷却室的外壁,所述的双壁密封腔由密封腔外壁和密封腔内壁形成的中空结构;所述的双壁密封腔在上冷却室的对应位置设置有上冷却水入口和上冷却水出口,所述的双壁密封腔在下冷却室的对应位置设置有下冷却水入口和下冷却水出口。
进一步的,所述的水冷却装置设置有冷却水泵,所述的冷却水泵的进水端和出水端分别与冷却水供水管和冷却水管路连接,所述的冷却水管路连接上冷却水入口和下冷却水入口,所述的上冷却水出口与下冷却水出口均连接有冷却水回水管。
进一步的,所述进料端内部设有分散板,所述分散板上设置有若干条形板,所述的条形板侧呈45°倾斜均匀分布在分散板上。
进一步的,所述的筛网为多孔孔板,所述的筛网与水平面的倾斜角度范围为10°-30°。
进一步的,所述的下冷却室的在所述出料端所在一侧的外壁设置有泄压口,所述的泄压口连接有泄压管,所述的泄压管的管路上设置有泄压球阀。
进一步的,所述的上冷却室的外壁设置有上检修口,所述的下冷却室的外壁设置有下检修口。
进一步的,所述冷却室、冷却风机、冷却水泵、振动器皆安装在一套整体钢结构基座上。
进一步的,所述冷却风机、冷却水泵和振动器由设置的电控柜进行开闭控制。
一种应用高效能塑料颗粒快速冷却装置的冷却方法,包括以下步骤:
步骤一,高温成团塑料颗粒从冷却室的进料端进入冷却室内,散落均布在筛网上并被冷却风往上吹浮弹起,塑料颗粒浮起弹起过程中可增大塑料颗粒同冷却风的接触面积,塑料颗粒的热量同时被冷却风吸收带走;
步骤二,同时冷却水进入双壁密封腔内部,通过间接接触将冷却室内的热量通过双壁密封腔的内壁传导至冷却水中带走;
步骤三,经降温后的常温塑料颗粒,在冷却风的吹动和振动器的震荡波的共同作用下通过出料端输出。
进一步的,所述步骤一的高温成团塑料颗粒由进料端进入后,跌落在分散板上被第一次分散;再在筛网震荡作用下,散落在筛网上的塑料颗粒被第二次均匀快速分散;所述高温成团塑料颗粒,通过冷却风直接风冷冷却和冷却水间接水冷冷却的双重叠加冷却作用下,实现高效快速降温冷却。
进一步的,所述步骤一的冷却风由冷却风机提供,冷却风机设有变频器进行制动控制,进行风量调节;冷却风机的冷却风经冷却风送风管从冷却风入口进入下冷却室,再从上冷却室的冷却风出口出去;所述步骤二的冷却水由冷却水泵提供双壁密封腔沿四面包裹着冷却室,冷却水在双壁密封腔内从左往右流动。
进一步的,所述步骤三的振动器振动作用于钢结构基座上,通过钢结构基座传导至冷却室内的筛网上。
本发明与现有技术相比具有以下优点:
1、本发明通过风冷和水冷双重叠加冷却,使得塑料颗粒得到高效快速冷却。塑料颗粒散布在筛网上,随振动器输出的震荡力向出口腔移动,在移动此过程中被下冷却室送入的冷却气体吹浮散布于上冷却室空间,塑料颗粒携带的热量被冷却气流快速带离;双壁密封腔体内输入流动冷却水,将上下冷却室内的热量加速传导带离。
2、塑料颗粒二次分散:高温成团塑料颗粒由进料端进入后,跌落在分散板上被第一次分散;再在筛网震荡作用下,散落在筛网上的塑料颗粒被第二次均匀快速分散。该设计进一步加快高温成团塑料颗粒的冷却,并有效减少高温成团塑料颗粒粘结的情况出现。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明的结构流程示意图。
图中标号所示为:
冷却室1,进料端2,分散板21,筛网3,下冷却室4,冷却风入口41,泄压口42,下检修口43,上冷却室5,冷却风出口51,上检修口52,双壁密封腔6,密封腔外壁61,密封腔内壁62,上冷却水入口63,下冷却水入口64,上冷却水出口65,下冷却水出口66,出料端7,冷却风机8,冷却风送风管81,冷却水泵9,冷却水供水管91,球阀92,冷却水管路93,球阀94,球阀95,球阀96,冷却水回水管97,球阀98,冷却水回水管99,泄压球阀10,泄压管101,振动器11,钢结构基座12,电控柜13,变频器131,冷却风机控制电路132,振动器控制电路133,冷却水泵控制电路134。
具体实施方式:
为加深本发明的理解,下面将结合实施案例和附图对本发明作进一步详述。本发明可通过如下方式实施:
参照图1-2,一种高效能塑料颗粒快速冷却装置,包括钢结构基座12和设置在钢结构基座12上的冷却室1、冷却风机8、水冷却装置、振动器11,所述冷却风机8、冷却水泵9和振动器11由设置的电控柜13进行开闭控制。
所述的冷却室1包括上冷却室5和下冷却室4,所述的上冷却室5设置进料端2和出料端7,所述进料端2内部设有分散板21,所述分散板21上设置有若干条形板,所述的条形板侧呈45°倾斜均匀分布在分散板21上。所述上冷却室5和下冷却室4之间设置有筛网3,所述的筛网3倾斜设置于冷却室1内,所述筛网3的最低位与所述出料端7连接;所述的筛网3为多孔孔板,所述的筛网3与水平面的倾斜角度范围为10°-30°。高温成团塑料颗粒由进料端2进入后,跌落在分散板21上被第一次分散;再在筛网3震荡作用下,散落在筛网3上的塑料颗粒被第二次均匀快速分散。该颗粒二次分散的设计进一步加快高温成团塑料颗粒的冷却,并有效减少高温成团塑料颗粒粘结的情况出现。
所述上冷却室5和下冷却室4的外壁均设置有供冷却水流通的双壁密封腔6,所述的双壁密封腔6均匀包裹上冷却室5和下冷却室4的外壁,所述的双壁密封腔6由密封腔外壁61和密封腔内壁62形成的中空结构;所述的双壁密封腔6在上冷却室5的对应位置设置有上冷却水入口63和上冷却水出口65,所述的双壁密封腔6在下冷却室4的对应位置设置有下冷却水入口64和下冷却水出口66。
所述的双壁密封腔6连接有水冷却装置,所述的水冷却装置设置有冷却水泵9,所述的冷却水泵9的进水端和出水端分别与冷却水供水管91和冷却水管路93连接,所述的冷却水管路93连接上冷却水入口63和下冷却水入口64,所述的上冷却水出口65与下冷却水出口66均连接有冷却水回水管。所述的冷却水供水管91、冷却水管路93和冷却水回水管的管路上均安装有球阀。所述冷却水回水管连接有循环水冷却塔(图中未标示),循环水冷却塔将冷却水回水管回收的水重新进行冷却,并通过循环水泵重新进入冷却水供水管91。从而实现循环水路利用,高效节能。冷却水依次经过冷却水供水管91、冷却水泵9,再经冷却水管路93分成两路分别进入双壁密封腔6内。其中一水路从上冷却室5的上冷却水入口63进入,并从上冷却水出口65排出;另一水路从下冷却室4的下冷却水入口64进入,并从下冷却水出口66排出。冷却水分开两条水路进入,缩短冷却水流通路径,可加快冷却水的水流速度,从而加快热量吸收速度,实现高温成团塑料颗粒的快速冷却。
所述的冷却室1连接有冷却风机8,所述的下冷却室4在所述进料端2所在一侧的外壁设置有冷却风入口41,所述的上冷却室5在所述出料端7所在一侧的顶部设置有冷却风出口51,所述的冷却风机8的出风口连接有冷却风送风管81,冷却风机8的冷却风经冷却风送风管81从冷却风入口41进入下冷却室4,再从上冷却室5的冷却风出口51出去;所述的冷却风机8连接有控制冷却风机8变频制动的变频器131。所述的下冷却室4的在所述出料端7所在一侧的外壁设置有泄压口42,所述的泄压口42连接有泄压管101,所述的泄压管101的管路上设置有泄压球阀10。该泄压设计可防止冷却室1底部局部压力过大,提高安全系数。
所述的钢结构基座12在冷却室1的外侧位置设置有振动器11,所述的振动器11通过钢结构基座12传导带动冷却室1震动使筛网3上的物料向出料端7移动。
所述的上冷却室5的外壁设置有上检修口52,所述的下冷却室4的外壁设置有下检修口43。设计上检修口52和下检修口43有利于工作人员随时对冷却室1内物料情况进行实时监控。所述冷却室1、冷却风机8、冷却水泵9、振动器11皆安装在一套整体钢结构基座12上。
工作原理:如图1至图2所示,本装置设有塑料颗粒进入进料端2被分散板21分散后均匀散落在筛网3上,冷却风由冷却风机88通过冷却风进口41送入下冷却室4内部,冷却风由下冷却室4往上穿透筛网3进入上冷却室5,冷却风穿透筛网3的过程中,将塑料颗粒吹浮托起,塑料颗粒散开弹开于上冷却室5空间内部,冷却风将塑料颗粒热量吸收,通过冷却风出口51排出;冷却水由冷却水泵9通过上冷却水入口63和冷却水入口64送入双壁密封腔6内,双壁密封腔6沿四侧包裹下冷却室4和上冷却室5,冷却水在双壁密封腔6内从左往右流动,冷却水通过双壁密封腔6内壁和下冷却室4和上冷却室5内的冷却风间接接触,下冷却室4和上冷却室5内的冷却风吸收塑料颗粒的热量通过双壁密封腔6的内壁间接传导给双壁密封腔6内的冷却水,冷却水间接吸收热量后通过上冷却水出口65和冷却水出口66排出。
综上,应用上述高效能塑料颗粒快速冷却装置的冷却方法,包括以下步骤:
步骤一,高温成团塑料颗粒从冷却室1的进料端2进入冷却室1内,散落均布在筛网3上并被冷却风往上吹浮弹起,塑料颗粒浮起弹起过程中可增大塑料颗粒同冷却风的接触面积,塑料颗粒的热量同时被冷却风吸收带走;
步骤二,同时冷却水进入双壁密封腔6内部,通过间接接触将冷却室1内的热量通过双壁密封腔6的内壁传导至冷却水中带走,冷却水由冷却水泵9提供至双壁密封腔6沿四面包裹着冷却室1,冷却水在双壁密封腔6内从左往右流动。
步骤三,经降温后的常温塑料颗粒,在冷却风的吹动和振动器11的震荡波的共同作用下通过出料端7输出。
本发明的高效能塑料颗粒快速冷却装置,通过冷却风直接风冷冷却和冷却水间接水冷冷却的双重叠加冷却作用下,实现对高温成团塑料颗粒高效快速降温冷却。
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。