CN106738355A - 一种结构实用的建筑保温材料处理系统 - Google Patents
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Abstract
一种结构实用的建筑保温材料处理系统，其特征是，包括依次相连的高压辊压装置、混合罐和滚筒式干燥装置；混合罐的顶部连通有加水管，加水管上设置有流量计；混合罐的顶部还连通有碱性化合物加入管，该碱性化合物加入管上设置有计量器；高压辊压装置通过管道与混合罐连通，混合罐与滚筒式干燥装置的连通管道上设置有输送泵。
Description
技术领域
本发明涉及建筑领域，具体涉及一种结构实用的建筑保温材料处理系统。
背景技术
建筑保温材料是一种常用的建筑材料，其制备需要经过破碎、混合、干燥等过程的处理，现有的保温材料系统往往结构过于复杂，且集成度不高，因此需要一种结构简单实用的处理系统。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种结构实用的建筑保温材料处理系统。
本发明的目的采用以下技术方案来实现：
一种结构实用的建筑保温材料处理系统，包括依次相连的高压辊压装置、混合罐和滚筒式干燥装置；混合罐的顶部连通有加水管，加水管上设置有流量计和第一调节阀；混合罐的顶部还连通有碱性化合物加入管，该碱性化合物加入管上设置有计量器和第二调节阀；高压辊压装置通过管道与混合罐连通，混合罐与滚筒式干燥装置的连通管道上设置有输送泵，混合罐的侧壁上设置有组合逻辑控制器。
本发明的有益效果为：将建筑材料依次经过高压辊压装置、混合罐和干燥装置处理，结构紧凑实用，能够实现混合比例的自动控制。
附图说明
利用附图对本发明作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本发明的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是保温材料浆液干燥筒和布膜辊(只示出第三布膜辊)的正视图；
图3是滚筒式干燥装置的侧视整体结构示意图；
图4是接线盒内第一环绕线圈、第二环绕线圈的电路图。
附图标记：保温材料混合搅拌筒-1；电加热干燥器-5；旋转式叶片-8；蒸汽入口-9；蒸汽出口-10；第一PVC软管-12；传动系统-16；第一布膜辊-19；第二布膜辊-20；第三布膜辊-21；蒸汽喷管-29；蒸汽喷口-30；曲向盘旋管-33；冷凝剂-34；冷凝器-35；竖直下降管-36；开合体-44；第一超磁致伸缩棒-45；第一环绕线圈-48；第二外壳体-50；第二内壳体-51；第二环绕线圈-52；第二超磁致伸缩棒-53；竖直壳体-54；压缩块-55；接线盒-56；螺旋输料机-59；反吹阀-61；保温材料精滤网筒体-62；电流检测器-64；恒压直流电源-65；反比例调节器-69；第二可调电阻-70；冷却水入口-71；冷却水出口-72；保温材料精滤网入口门-73；保温材料回收连接口-74；第一内壳体-75；第一外壳体-76；回液管-77；第二PVC软管-78；第三PVC软管-79；滚筒式干燥装置-100；混合罐-101；高压辊压装置-102；加水管-103；流量计-104；碱性化合物加入管-105；计量器-106；输送泵-107；第一旋转接头-108；加热总管-109；液压马达-110；第二旋转接头-111；滚轴-112；蒸汽抽口-113；刮刀-114；负压抽送机-115； 挡料辊-116；保温材料浆液干燥筒-A；支撑架-B；保温材料收集器-C；保温材料精滤网出口门-D；保温材料回收卸料阀-E；保温材料精滤网-F；电加热器-G；放水阀-H；半导体光波二极管-I；水平壳体-J；保温材料浆液入口管-K；旋转电机-L；浆液泵-M；第一可调电阻-N；组合逻辑控制器-117；可调式交流电源-118；光敏电阻-119。
具体实施方式
结合以下实施例对本发明作进一步描述。
如图1所示的一种结构实用的建筑保温材料处理系统，包括依次相连的高压辊压装置102、混合罐101和滚筒式干燥装置100；混合罐101的顶部连通有加水管103，加水管103上设置有流量计104和第一调节阀108；混合罐101的顶部还连通有碱性化合物加入管105，该碱性化合物加入管105上设置有计量器106和第二调节阀109；高压辊压装置102通过管道与混合罐101连通，混合罐101与滚筒式干燥装置100的连通管道上设置有输送泵107；混合罐101的侧壁上设置有组合逻辑控制器110。
优选地，碱性化合物为固体碱性化合物，计量器106为重量计量器；输送泵107的出口管道与滚筒式干燥装置100中的保温材料浆液入口管K连通。
优选地，高压辊压装置102将矿物材料粉碎成2-8mm的粉末，随后送至混合罐101中与水、碱性化合物混合成浆液，组合逻辑控制器110接收流量计106、重量计量器以及高压碾压装置102出口送料量(高压碾压装置为现有技术，本实施例不再详述)的反馈值，并据此来控制第一调节阀108和第二调节阀109的开度以控制混合比例，具体的混合比例可以通过组合逻辑控制器人为设定。
本发明将建筑材料依次经过高压辊压装置、混合罐和干燥装置处理，结构紧凑实用，能够实现混合比例的自动控制。
作为进一步的优选，滚筒式干燥装置100(参见图2-3)包括保温材料混合搅拌筒1、保温材料浆液干燥筒A、布膜辊、挡料辊116、保温材料精滤网F和电加热干燥器5。保温材料混合搅拌筒1的顶部连通有保温材料浆液入口管K和回液管77，其内设置有由电机驱动旋转的旋转式叶片8。保温材料混合搅拌筒1的罐体采用夹层结构，夹层连通有用于加热浆液的蒸汽入口9和蒸汽出口10，通过调节蒸汽入口阀(图中未示出)的开度来调节保温材料混合搅拌筒1内的浆液温度。保温材料混合搅拌筒1的底部通过PVC软管连通有浆液泵M，浆液泵M的出口PVC软管分叉成第一PVC软管12、第二PVC软管78和第三PVC软管79。进一步优选，上述PVC软管可以通过固定支架固定位置。
在支撑架B上整体设置的保温材料浆液干燥筒A一端通过滚轴112与传动系统16连接，传动系统16通过其右侧的液压马达17驱动，保温材料浆液干燥筒A的另一端连接第一旋转接头108(旋转接头是将流体介质从静止的管道输入到旋转或往复运动的设备中的一种连接密封装置，它的一端与静止管道相连，另一端与运动的设备连接，介质从其中间通过，可根据要求直接选配，属于现有技术范畴，本实施例中不再详细描述其结构)。布膜辊有3个，分别是第一布膜辊19、第二布膜辊20和第三布膜辊21，其中第三布膜辊21设置在保温材料浆液干燥筒A的正上方，第二布膜辊20和第一布膜辊19依次排列在第三布膜辊21的左侧且与第三布膜辊21位于同一同心圆上，相邻2个布膜辊之间的夹角为30°～35°。挡料辊116设置有第三布膜辊21的右侧，与第三布膜辊21的夹角为32°。第一PVC软管12向第一布膜辊19和第二布膜辊20之间喷浆， 第二PVC软管78向第二布膜辊20和第三布膜辊21之间喷浆，第三PVC软管79向第三布膜辊21和挡料辊116之间喷浆。在传动系统16中，保温材料浆液干燥筒A的滚轴112通过齿轮分别与第一、第二和第三布膜辊的转轴啮合，同时保温材料浆液干燥筒A的滚轴112通过传动皮带23与挡料辊转轴24传动。在挡料辊116的右下方，固定设置有用于刮落保温材料浆液干燥筒A上的物料膜的刮刀113，刮刀113与保温材料浆液干燥筒A的表面接触。位于刮刀113与保温材料浆液干燥筒A表面接触处的下方，设置有固定于支撑架B上的保温材料收集器C，用于收集刮刀113刮下的干燥物料。
第一、第二和第三布膜辊同样采用旋转接头连接，以下统称为第二旋转接头111，第二旋转接头111采用同端进水同端排水的方式，向三个布膜辊中通入冷却水。如图2、3所示，第一旋转接头108采用同端进汽同端排水的方式，其进汽口连接加热蒸汽，在第一旋转接头108伸入保温材料浆液干燥筒A中的出汽口处螺纹连接有1个导向式加热管，该导向式加热管由加热总管109和连通在加热总管109上的多根弯曲的蒸汽喷管29组成，蒸汽喷管29的末端开有蒸汽喷口30，蒸汽喷口30位于第三布膜辊21和挡料辊116之间且靠近(但不触碰)保温材料浆液干燥筒A的内壁，蒸汽沿着保温材料浆液干燥筒A的圆周切向方向逆时针喷出。
各个转动部件的旋转方向为：保温材料浆液干燥筒A沿逆时针方向旋转，第一、第二和第三布膜辊由于齿轮的啮合作用沿顺时针的方向旋转，而挡料辊116由于采用传动皮带传动沿着逆时针的方向旋转。当第一、第二和第三PVC软管喷下浆液时，浆液在保温材料浆液干燥筒A的表面快速干燥粘附，同时在保温材料浆液干燥筒A和第一、第二和第三布膜辊的相互碾压作用下成膜状， 当膜状的物料转动到刮刀113位置时被挂下至保温材料收集器中26。而挡料辊116由于转动方向与保温材料浆液干燥筒A均是逆时针方向，因此在两者的间隙处无法成膜通过，能起到防止浆液直接从第三布膜辊21漏向刮刀的作用，保证干燥效果。同时，导向式加热管喷入的高温蒸汽首先在第三布膜辊21和挡料辊116之间的区域进行换热，这个区域附近(第一布膜辊19和挡料辊116之间的区域)的浆液水分最高，需要的热量最多，因此用未经过换热的新蒸汽干燥能保证干燥的效果，随着蒸汽的逆时针转动以及物料的逐渐干燥成型，第一布膜辊19之后的膜状物料需要的干燥热量逐渐减少，利用后续的蒸汽余热来干燥已经足够，这种利用与保温材料浆液干燥筒相同旋转方向的蒸汽来干燥加热的方式，实质是一种强化的局部加热，相对于传统的均匀加热方式来说，能够起到很好的节能和干燥效果。
回到图3，在保温材料浆液干燥筒A的上方设置有与负压抽送机115连通的蒸汽抽口113，蒸汽抽口113用于抽出经过蒸发的浆液水分水蒸气。负压抽送机115的出口连通有一段曲向盘旋管33，该曲向盘旋管33设置在充有冷凝剂34的冷凝器35中，蒸汽在曲向盘旋管33中凝结成水，并由与曲向盘旋管33末端连通的竖直下降管36排出。竖直下降管36一路与保温材料混合搅拌筒1顶部的回液管77连通，另一路通过冷却水入口阀(图中未示出)连通至第二旋转接头111的冷却水入口71，第二旋转接头111的冷却水出口72连通至回液管77。经发明人研究发现，布膜辊容易发生粘膜现象，即保温材料浆液干燥筒表面上已经成膜的物料在干燥过程中被粘附在后面的布膜辊上，严重影响成膜的连续性及成品的品质。
粘膜现象和布膜辊的温度有关，一方面，与保温材料浆液干燥筒直接接触的 料膜表面在高温的作用下，立即硬化，加之料膜与滚筒表面间的摩擦力较小，易于脱离另一方面与布膜辊接触的料膜表面由于水分蒸发汽化，温度升高，乳度增加，当温度达到糊化温度时，粘结力上升，致使料膜极易粘附在布膜辊上。因此，通过向布膜辊内通入冷却水来控制布膜辊的温度可以有效避免粘膜现象的发生。
另外，本装置采用蒸汽的凝结水来控制温度，并最终回到保温材料混合搅拌筒1中，有利于冷量和物料的回收，有不错的节能降耗效果。如图3所示，在竖直下降管36上旁路设置有1个保温材料精滤网F，保温材料精滤网F的前后分别设置有保温材料精滤网入口门73和保温材料精滤网出口门D，用于检修隔离使用。在保温材料精滤网F入口管道和竖直下降管的连接口(下称保温材料回收连接口74)上方，在竖直下降管36的内壁上设置有一对相对设置的半导体光波二极管I和光敏电阻119，半导体光波二极管I向光敏电阻119发射特定波长的光波。在保温材料精滤网入口门73前到保温材料精滤网F的管道上，设置有一个开合体44，开合体44的底端贴紧管道的底部时能阻断流体流通。开合体44的上端固接第一超磁致伸缩棒45的下端，第一超磁致伸缩棒45容纳在第一内壳体75构成的空腔中，第一内壳体75外围设第一外壳体47，第一内壳体75和第一外壳体47之间构成的密闭空间中设置有第一环绕线圈48，第一超磁致伸缩棒45的上端固接在第一内壳体75和第一外壳体47之间的水平壳体J的内壁上。开合体44在第一环绕线圈48的直流竖直磁场驱动下做竖直方向的运动，调节通过保温材料精滤网F的流量。在保温材料回收连接口74的对侧管道外壁上，设置有第二外壳体50和第二内壳体51，第二外壳体50和第二内壳体51之间构成的密闭空间中设置有第二环绕线圈52，第二内壳体51围成的容纳空间中 设置有第二超磁致伸缩棒53，第二超磁致伸缩棒53的一端与第二内壳体51和第二外壳体50之间的竖直壳体54的内壁固接，另一端与压缩块55的右侧固接，压缩块55在第二环绕线圈52的交流水平磁场驱动下做水平往返压缩运动。光敏电阻119、第一环绕线圈48和第二环绕线圈52均引电接线至接线盒56内。保温材料精滤网F的出口管道一路水平地回到竖直下降管36中，另一路竖直地通过保温材料回收卸料阀E连通至电加热干燥器5的入口，电加热干燥器5的筒壁为夹层布置，夹层内布置有多个电加热器G。电加热干燥器5的筒体内设置有倾斜布置的螺旋输料机59，螺旋输料机59的出口在保温材料收集器C的上方。在保温材料回收卸料阀E之前的管道上，还连接有一个放水管道，放水管道上设置有放水阀H，优选地，放水阀H可以连通至公用的排水总管或者存水箱。在保温材料精滤网F到保温材料精滤网入口门73的管道上，还连通有连接压缩空气气源的反吹管路，反吹管路上设置有反吹阀61。保温材料精滤网F设置在保温材料精滤网筒体62中，其由旋转电机L驱动，可沿保温材料精滤网F的水平轴做180°翻转。
优选地，第一内壳体75与第一外壳体47之间、第二内壳体51与第二外壳体50之间均采用良好的水封性材料密封，以保证容纳驱动线圈的腔室中不漏入水。
如图4所示，在接线盒56内，第一环绕线圈48、光敏电阻119、电流检测器64、和恒压直流电源65串联构成回路，第一环绕线圈48上还并联有第一可调电阻N，通过调节第一可调电阻N的阻值可以调整第一环绕线圈48对光敏电阻119阻值变化的敏感度。第二环绕线圈52与第二可调电阻70、可调式交流电源118串联连接，第二可调电阻70用于调节第二环绕线圈52对可调式交流电 源118幅值变化的敏感度，第二环绕线圈52中产生交流电流，从而在第二超磁致伸缩棒53周围产生不断变化的水平方向磁场，使得其不断反复伸长和缩短，推动压缩块55做往返运动；可调式交流电源118为幅值可调的可调式交流电源(现有技术)。组合逻辑控制器117接收电流检测器64检测到的电流值，并通过反比例调节器69按设定的比例换算成可调式交流电源118的目标电压幅值，据此调节可调式交流电源118的电压幅值，从而调节第二环绕线圈52的交流电流幅值，换言之，即是调节压缩块55的运动极限幅度。反比例调节器69的具体换算比例，可以根据具体的需要来人为设定。反比例的意思，是指当组合逻辑控制器117检测到的第一环绕线圈48电流值变大时，反比例调节器69会换算出一个变小的交流电压幅值。优选地，反比例调节器69采用单片机。
优选地，保温材料精滤网F、光敏电阻119、第一环绕线圈48、第二环绕线圈52等部件构成了蒸汽物料回收装置，该蒸汽物料回收装置主要用于回收蒸汽中机械携带的物料，避免长时间运行中造成的大量物料损失，其工作原理为：半导体光波二极管I向光敏电阻119发射特定波长的光波，当竖直下降管36中的凝结水含物料较多时，会变得浑浊，导致光敏电阻119接收到的光波变弱，其电阻变大，从而使得第一环绕线圈48的电流变小。第一环绕线圈48的电流变小后，一方面第一超磁致伸缩棒45的竖直磁场会变弱，导致第一超磁致伸缩棒45缩短，则开合体44上提，增大进入保温材料精滤网F的流量进行过滤；另一方面，组合逻辑控制器117接收到的电流检测器64的电流反馈变小后，通过反比例调节器69来控制调大加在第二环绕线圈52两端的电压辐值，从而使得第二环绕线圈52的交流电流辐值变大，即使得压缩块55的压缩行程最大值变大，增大进入保温材料回收连接口74的流量，并加强进入保温材料回收连接 口74的凝结水的强制沉淀作用(压缩块55向保温材料回收连接口74运动的过程中其左表面会集聚一定量的物料，压缩块将这些集中的物料强制推入保温材料回收连接口74)，以提高过滤效果。优选地，可以将压缩块55的左表面做成具有多个细微凸起的粗糙表面，可以更大程度地集中凝结水中的建筑材料，提高压缩效果。当装置运行一段时间后，为了取出保温材料精滤网F中过滤的物料，关闭保温材料精滤网F的保温材料精滤网入口门73和保温材料精滤网出口门D，并打开放水阀H放尽存水后，启动旋转电机L将保温材料精滤网F反转180°，同时开启反吹阀61，打开保温材料回收卸料阀E，将保温材料精滤网F的物料吹落到电加热干燥器5中，经过干燥的回收物料最后送到保温材料收集器C(正常运行时保温材料精滤网入口门73和保温材料精滤网出口门D均打开，放水阀H、反吹阀61和保温材料回收卸料阀E均关闭)。该蒸汽物料回收装置能够根据含有建筑保温材料的凝结水的浑浊度，即含有物料的多少来自动调节过滤的流量，以及压缩块55的强制压缩效果，有很好的节能和回收效果，大大减少了物料的损失，同时利用超磁致材料来实现调节，调节速度快，灵敏度高；物料的反吹收集方便快捷，且易于实现自动化，通过电加热干燥统一回收到保温材料收集器C中。将经过按比例混合后的建筑材料浆液经过旋转式叶片搅拌均匀后，制造出来的建筑材料结构稳固，更加适用于建筑，使用效果好，在同样的产品产出量下，使用的原材料减少了至少10％。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。
Claims (3)
1.一种结构实用的建筑保温材料处理系统，其特征是，包括依次相连的高压辊压装置、混合罐和滚筒式干燥装置；混合罐的顶部连通有加水管，加水管上设置有流量计和第一调节阀；混合罐的顶部还连通有碱性化合物加入管，该碱性化合物加入管上设置有计量器和第二调节阀；高压辊压装置通过管道与混合罐连通，混合罐与滚筒式干燥装置的连通管道上设置有输送泵，混合罐的侧壁上设置有组合逻辑控制器。
2.根据权利要求1所述的一种结构实用的建筑保温材料处理系统，其特征是，碱性化合物为固体碱性化合物，计量器为重量计量器；输送泵的出口管道与滚筒式干燥装置中的保温材料浆液入口管连通。
3.根据权利要求2所述的一种结构实用的建筑保温材料处理系统，其特征是，高压辊压装置将矿物材料粉碎成2-8mm的粉末，随后送至混合罐中与水、碱性化合物混合成浆液，组合逻辑控制器接收流量计、重量计量器以及高压碾压装置出口送料量的反馈值，并据此来控制第一调节阀和第二调节阀的开度以控制混合比例。
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