一种冷却装置的制作方法

本实用新型涉及化工设备技术领域，具体涉及一种可以回收热量的高温固体物料冷却装置。

背景技术：

工业生产中有许多高温固体物料需要冷却，例如循环流化床排出的灰渣、石油焦煅烧形成的煅后焦、粉煤热解形成的粉焦等。由于固体物料的流动性差且容易堆积，常规的换热设备很难对高温固体物料进行热量的回收，因此，高温固体物料的冷却过程常伴随着大量热量的浪费。为此，现有技术中通常回转窑冷却器、转盘式冷渣机等冷却换热设备进行热量回收。

然而，转盘式冷渣机对高温固体物料的热回收处理能力较低，而回转窑冷却器虽然处理能力高，但是对固体物料的破碎率也比较高，不利于产品品质。同时，上述装置对传动要求高，设备能耗大。

针对上述不足，中国专利文献CN 104697371 A公开了一种大型箱式高温固体物料换热器。该换热器包括水冷箱盖、换热箱和收口型料斗，内设输送并冷却物料的水冷螺旋布料器，物料在换热箱内靠自身重力向下流动，通过底部的卸料阀控制保证料位高度。该装置采用水冷螺旋布料器对物料进行分布，无法实现与水冷螺旋布料器径向垂直方向的均匀布料；通过换热箱内相互垂直的管道内通冷却介质进行换热，结构复杂，且仅适用于小颗粒物料，容易堆料。

技术实现要素：

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中冷却装置生产能力低，结构复杂，固体物料流动性差，容易堆料，且无法保证产品质量的缺陷。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下：

本实用新型提供包括用于均匀物料的布料组件以及与被冷却物料进行热交换的换热组件；

所述布料组件包括布料螺旋和人字板分布器，所述人字板分布器设置于所述布料螺旋下方，且所述人字板分布器与所述布料螺旋长度方向平行；所述人字板分布器板面上开设有若干漏料孔。

可选地，所述布料螺旋为双向水平螺旋；所述人字板分布器的板面夹角为30°～150°(此处应为数值范围，而不是一种具体的实施方式)。

可选地，还包括两端开口的箱体，所述换热组件和所述布料组件设置在所述箱体内部；所述箱体上部设置有用于封装上开口的上端盖；所述上端盖与所述箱体通过法兰连接；所述上端盖上开设有用于向所述布料组件投入物料的进料孔。

可选地，所述换热组件包括设置在所述箱体内部的第一换热元件，以及设置在所述箱体外部的第二换热元件。

可选地，所述第一换热元件为若干连通的竖直板片式和/或管式腔体结构，设置在所述布料组件的垂直下方。

可选地，所述第二换热元件为套设在所述箱体外部的夹套；所述箱体外壁和所述夹套间距为30mm～200mm。

可选地，所述箱体外壁和所述夹套之间还设置有若干改变气流流向的折流板。

可选地，所述第一换热元件下方设置有至少一根增湿水管；所述增湿水管的管壁上开设有若干漏水孔，用于物料增湿。

可选地，所述箱体下开口设置有至少一个下料斗，所述下料斗为倒锥形，所述下料斗的底部开口还设置有物料输送设备。

可选地，所述物料输送设备为螺旋出料装置、刮板机、皮带输送机中的至少一种。

本实用新型技术方案，具有如下优点：

1.本实用新型实施例提供一种冷却装置，包括用于均匀物料的布料组件以及与被冷却物料进行热交换的换热组件；所述布料组件包括布料螺旋和人字板分布器，所述人字板分布器设置于所述布料螺旋下方，且所述人字板分布器与所述布料螺旋长度方向平行；所述人字板分布器板面上开设有若干漏料孔。布料螺旋的主动推送可以将被冷却物料经人字板分布到与布料螺旋运输方向垂直的方向，二者结合实现被冷却物料的均匀分布；换热组件内通冷却介质，不断与被冷却物料进行热交换，回收被冷却物料的余热可再利用。

2.本实用新型实施例提供的冷却装置的第一换热元件为若干连通的竖直板片式和/或管式腔体结构，第二换热元件为套设在箱体外部的夹套，外壁和夹套之间设置有若干改变气流流向的折流板，可以增大整体的换热面积，换热效率高，并可降低箱体的温度，减少热膨胀，保证设备安全。

3.本实用新型实施例提供的冷却装置还设置有增湿水管，通过热力学以及物料衡算控制水量，使得冷却后的物料达到工艺所需的含水量，同时也防止物料太过干燥发生自燃；采用结构简单的水管，避免物料堆积。

附图说明

为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中：

图1是实现本实用新型所述的冷却装置的横截面示意图；

图2是实现本实用新型所述的冷却装置的纵截面示意图；

图中附图标记表示为：1-布料螺旋；2-人字板分布器；3-箱体；4-上端盖；5-进料孔；6-第一换热元件；7-第二换热元件；8-增湿水管；9-下料斗；10-出料螺旋装置；11-刮板机。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例

本实施例提供一种冷却装置，如图1所示，包括用于均匀物料的布料组件以及与被冷却物料进行热交换的换热组件。布料组件包括布料螺旋1和人字板分布器2，人字板分布器2设置于布料螺旋1下方，且与布料螺旋1长度方向平行。人字板分布器2板面上开设有若干漏料孔，其板面夹角为120°；布料螺旋1为双向水平螺旋。

该冷却装置还包括两端开口的箱体3，换热组件和布料组件设置在箱体3内部；箱体上部设置有用于封装上开口的上端盖4，上端盖4与箱体3通过法兰连接；上端盖4上开设有用于向布料组件投入物料的进料孔5。

作为本实用新型的可变换实施例，人字板分布器2的板面夹角还可以是30°～150°，例如150°、90°、60°、30°(此处应包括数值范围的端值30°、150°)，均可以实现实用新型目的，属于本实用新型的保护范围。

高温固体物料通过进料孔5进入冷却装置，在布料螺旋1的双向螺旋作用下，高温固体物料从中间运到冷却装置的两端；在重力作用下，高温固体物料经人字板分布器2分布到与布料螺旋1运输方向相垂直的方向，并通过人字板分布器2板面上开设的若干漏料孔均匀分布到换热组件中。

作为本实用新型的一个实施例，本实施例中，如图2所示，换热组件包括设置在箱体3内部的第一换热元件6，以及设置在箱体3外部的第二换热元件7，第一换热元件5为若干连通的竖直板片式腔体结构，设置在布料组件的垂直下方，第二换热元件7为套设在箱体3外部的夹套；箱体3外壁和夹套间距为100mm；箱体3外壁和夹套之间还设置有若干改变气流流向的折流板。

作为本实用新型的可变换实施例，第一换热元件6还可为管式腔体结构，均可以实现本实用新型目的，属于本实用新型的保护范围。

作为本实用新型的可变换实施例，箱体3外壁和夹套间距还可为30mm～200mm，例如30mm、80mm、120mm、160mm、200mm，均可以实现本实用新型目的，属于本实用新型的保护范围。

高温固体物料在重力作用自上而下穿过第一换热元件6竖直板片式腔体结构，不容易堆料，且板片式腔体结构方便拆装，发生故障易于换修；箱体3外壁和夹套之间设置的折流板可以改变流体的流速。第一换热元件6和第二换热元件7内通冷却介质，增大整体的换热面积，并能降低箱体3的温度，减少热膨胀，保证装置安全。

作为本实用新型的一个实施例，本实施例中，如图1和图2所示，第一换热元件6下方设置有一根增湿水管8，其管壁上开设有若干漏水孔，箱体3下开口设置有两个倒锥形下料斗9，其底部开口还设置有出料螺旋装置10和刮板机11。

高温固体物料经换热组件冷却后，在重力作用下通过增湿水管9，增湿水管9的漏水孔喷射水继续为固体物料降温增湿，通过热力学以及物料衡算控制水量，使得固体物料达到工艺所需的含水量，同时也防止固体物料太过干燥而发生自燃。下料斗9的斜度需保证固体物料不会堆积，通过调节出料螺旋装置10的转速可以控制装置中的固体物料料位。螺旋套筒一端开卸料孔，固体物料从卸料孔排出并由刮板机11运出。

作为本实用新型的可变换实施例，下料斗的个数不限于此，可按照实际装置尺寸调整，均可以实现本实用新型目的，属于本实用新型的保护范围。

作为本实用新型的可变换实施例，物料输送设备还可以是皮带输送机，均可以实现本实用新型目的，属于本实用新型的保护范围。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。