CN103292468A - 换热器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种换热器，包括：第一壳体，具有用于容纳物料的第一容纳腔；主轴，可转动地贯穿第一容纳腔，主轴具有第二容纳腔，第二容纳腔内具有换热介质；加热装置，穿设在第二容纳腔内并与主轴同步转动，加热装置的第一端穿出主轴与电源连接。本发明有效地解决了换热不均匀的问题，并且结构简单。

Description

换热器
技术领域
本发明涉及一种换热器。
背景技术
换热器是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，是化工、石油、动力及食品和其他很多工业部门的通用设备，在生产中占有重要地位。在化工生产中，换热器又可作为加热器、冷却器、冷凝器、蒸发器等，应用十分广泛。换热器的用途不同、类型繁多、性能不一。
换热器的工作原理是将热流体的部分热量传递给冷流体的，例如，管壳式换热器是一种典型的换热结构，在容纳冷流体的壳体内穿设换热管道，让热介质从管道内流过，由于管道内热介质和壳体内的冷流体具有温度差，从而会形成热交换，高温物体的热量总是向低温物体传递，这样就把管道里的热量传递给了壳体内的冷流体。
现有技术中，造粒机也需要使用上述的换热器，在使用过程中，发现上述的换热器有如下缺陷：
换热管道中一般使用水作为换热介质，由于换热管道的入口端至出口端的水温均不相同，导致换热效率不同进而换热不均匀，同时，换热管道外表面也会因此凝结物料导致换热能力下降进而加剧物料在主轴1外壁上结晶，这样会影响介质通道。
另外，由于水使用时间长了，很容易结垢，一旦积垢，就会导致换热能力下降，需要将造粒机停车进行除垢维护，这样，极大地影响了造粒机的产量。
发明内容
本发明旨在提供一种换热均匀稳定的换热器。
为了实现上述目的，本发明提供了一种换热器，包括：第一壳体，具有用于容纳物料的第一容纳腔；主轴，可转动地贯穿第一容纳腔，主轴具有第二容纳腔，第二容纳腔内具有换热介质；加热装置，穿设在第二容纳腔内并与主轴同步转动，加热装置的第一端穿出主轴与电源连接。
进一步地，主轴的内壁上连接有套管支架，加热装置外侧套设有连接套管，连接套管的侧壁上具有多个通孔，套管支架与连接套管连接。
进一步地，主轴的外壁上连接有刮刀。
进一步地，刮刀沿径向的外边沿与第一壳体的内壁贴合。
进一步地，加热装置的第一端连接有导电滑环，导电滑环相对第一壳体固定设置，加热装置通过导电滑环与电源连接。
进一步地，第一壳体上设有轴承座，轴承座内部设有用于支承主轴的轴承。
进一步地，导电滑环通过固定架连接在第一壳体的轴承座上。
进一步地，换热介质为导热油。
进一步地，主轴的对应加热装置第一端的位置设有台阶固定部，台阶固定部外端设置有用于连接主轴和加热装置的固定螺栓，固定螺栓为空心螺栓，固定螺栓的螺栓杆夹设在主轴和加热装置之间，固定螺栓的螺栓头和主轴的端面之间设有密封垫圈。
进一步地，本发明的换热器还包括：第二壳体，第二壳体包裹在第一壳体的外部且第二壳体和第一壳体之间形成用于容纳冷却水的第三容纳腔。
在本发明的技术方案中，换热器包括：第一壳体、主轴和加热装置。其中，第一壳体具有用于容纳物料的第一容纳腔；主轴可转动地贯穿第一容纳腔，主轴具有第二容纳腔，第二容纳腔内具有换热介质；加热装置穿设在第二容纳腔内并与主轴同步转动，加热装置的第一端穿出主轴与电源连接。本发明的换热器在主轴内部设置换热介质和与主轴同步转动的加热装置，加热装置持续给换热介质加热，使得换热介质温度均匀，进而解决了换热不均匀的问题。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了根据本发明的换热器的实施例一的剖视示意图；
图2示出了图1的换热器的A处局部放大示意图；以及
图3示出了根据本发明的换热器的实施例二的剖视示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
如图1所示，实施例一的换热器包括：第一壳体5、主轴1和加热装置12。其中，第一壳体5具有用于容纳物料的第一容纳腔；主轴1可转动地贯穿第一容纳腔，主轴1具有第二容纳腔，第二容纳腔内具有换热介质16；加热装置12穿设在第二容纳腔内并与主轴1同步转动，加热装置12的第一端穿出主轴1与电源连接。第一壳体5上设有与第一容纳腔连通的物料进口22和物料出口21。
实施例一的换热器在主轴1内部设置换热介质16和与主轴1同步转动的加热装置12，加热装置12持续给换热介质16加热进行恒温控制，使得换热介质16温度均匀，进而解决了换热不均匀的问题。
优选地，换热介质16为导热油。这样可以防止产生水垢，无需另外维护。
主轴1一般通过电机和减速器驱动，为了使主轴1和加热装置12可以同步转动，优选地，主轴1的内壁上连接有套管支架6，加热装置12外侧套设有连接套管7，套管支架6与连接套管7连接。作为本领域技术人员知道的可行的实施方式，也可以仅设置套管支架6，直接将套管支架6与主轴1和加热装置12分别连接。主轴1和套管支架6之间、套管支架6和套管7之间以及套管7和加热装置12之间均通过丝扣方式安装连接。优选地，为了便于加热装置12对换热介质16进行加热，在连接套管7的侧壁上设有多个通孔17，换热介质16可以通过该通孔17与加热装置12进行充分接触。优选地，加热装置为带有加热丝的加热器。
如图2所示，加热装置12的第一端连接有导电滑环9，导电滑环9相对第一壳体5固定设置，加热装置12通过导电滑环9与电源(图中未示出)连接，具体地，导线接头13的第一端通过导电滑环9与加热装置12连接，导线接头13的第二端与电源(图中未示出)连接。导电滑环9实现转动的加热装置12与固定的电源(图中未示出)之间的连接。导电滑环9的一种典型结构由弹性材料-电刷、滑动触点表面材料-导电环、绝缘材料、粘结材料、组合支架、精密轴承、防尘罩及其他辅助件等组成。电刷采用贵金属合金材料，呈“II”型与导电环环槽对称双接触，借助电刷的弹性压力与导电环环槽滑动接触来传递信号及电流。优选地，导电滑环9通过固定架8连接在第一壳体5上。第一壳体5上设有轴承座3，轴承座3内部设有用于支承主轴1的轴承2。进一步优选地，固定架8连接在第一壳体5的轴承座3上。
优选地，主轴1的外壁上连接有刮刀18，刮刀18用于物料的搅拌，进一步优选地，为了防止物料粘在第一壳体5的内壁上，刮刀18沿径向的外边沿与第一壳体5的内壁贴合。
如图2所示，为了便于加热装置12在主轴1内的密封，主轴1的对应加热装置12第一端的位置设有台阶固定部11，台阶固定部11外端设置有用于连接主轴1和加热装置12的固定螺栓14，固定螺栓14为空心螺栓，该固定螺栓14的螺栓杆夹设在主轴1和加热装置12之间，固定螺栓14的螺栓头和主轴1的端面之间设有密封垫圈15。
如图3所示，实施例二的换热器应用于造粒机，实施例二的换热器与实施例一的区别在于，换热器还包括：第二壳体4，第二壳体4包裹在第一壳体5的外部且第二壳体4和第一壳体5之间形成用于容纳冷却水的第三容纳腔4a。第二壳体4上具有与第三容纳腔连通的冷却水进口20和冷却水出口19。实施例二的换热器有效地防止了介质在主轴1外壁结晶，防止结晶影响介质通道，影响换热效果，同时，冷却水与第一壳体5内壁物料介质换热，介质在第一壳体5内壁结晶，结晶体被刮刀18刮下，为成型机造粒提供造粒条件。
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，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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。

Claims (10)

1.一种换热器，其特征在于，包括：
第一壳体(5)，具有用于容纳物料的第一容纳腔；
主轴(1)，可转动地贯穿所述第一容纳腔，所述主轴(1)具有第二容纳腔，所述第二容纳腔内具有换热介质(16)；
加热装置12)，穿设在所述第二容纳腔内并与所述主轴(1)同步转动，所述加热装置(12)的第一端穿出所述主轴(1)与电源连接。
2.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述主轴(1)的内壁上连接有套管支架(6)，所述加热装置(12)外侧套设有连接套管(7)，所述连接套管(7)的侧壁上具有多个通孔(17)，所述套管支架(6)与连接套管(7)连接。
3.根据权利要求1或2所述的换热器，其特征在于，所述主轴(1)的外壁上连接有刮刀(18)。
4.根据权利要求3所述的换热器，其特征在于，所述刮刀(18)沿径向的外边沿与所述第一壳体(5)的内壁贴合。
5.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述加热装置(12)的第一端连接有导电滑环(9)，所述导电滑环(9)相对所述第一壳体(5)固定设置，所述加热装置(12)通过所述导电滑环(9)与所述电源连接。
6.根据权利要求5所述的换热器，其特征在于，所述第一壳体(5)上设有轴承座(3)，所述轴承座(3)内部设有用于支承所述主轴(1)的轴承(2)。
7.根据权利要求6所述的换热器，其特征在于，所述导电滑环(9)通过固定架(8)连接在所述第一壳体(5)的轴承座(3)上。
8.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述换热介质(16)为导热油。
9.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，所述主轴(1)的对应所述加热装置(12)第一端的位置设有台阶固定部(11)，所述台阶固定部(11)外端设置有用于连接所述主轴(1)和所述加热装置(12)的固定螺栓(14)，所述固定螺栓(14)为空心螺栓，所述固定螺栓(14)的螺栓杆夹设在所述主轴(1)和所述加热装置(12)之间，所述固定螺栓(14)的螺栓头和所述主轴(1)的端面之间设有密封垫圈(15)。
10.根据权利要求1所述的换热器，其特征在于，还包括：第二壳体(4)，所述第二壳体(4)包裹在所述第一壳体(5)的外部且所述第二壳体(4)和第一壳体(5)之间形成用于容纳冷却水的第三容纳腔(4a)。
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