CN109438750B - 热交换高效节能脱硫机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及脱硫机技术领域,尤其涉及热交换高效节能脱硫机。包括交换式预热降温装置的设计,在电磁加热区加热和降温间隔交替,生产出来的再生橡胶质量较好,可以防止电磁持续高温加热造成橡胶碳化现象,解决了传统电磁加热系统温度不好控制,温度过高对橡胶结构造成破坏,严重影响生产质量的问题;橡胶脱硫后进入降温区时,导热油通过隔套均匀分布到套管进行橡胶外部降温,因导热油分布均匀,橡胶外表面降温均匀,橡胶经过隔热刀条时,将橡胶进行分割对橡胶内部进行散热,橡胶内外同步散热,散热均匀效果好;导热油依次经过降温区和电磁加热区吸热,最后到达预加热区,通过热交换原理将原料进行预加热,减少了电磁加热的电损比较节能。

Description

热交换高效节能脱硫机
技术领域
本发明涉及脱硫机技术领域,尤其涉及热交换高效节能脱硫机。
背景技术
近年来, 随着汽车和橡胶工业的发展,我国已经成为世界上橡胶消耗量最大的国家,同时也是橡胶资源十分匮乏的国家。废旧橡胶回收可缓解我国橡胶资源的对外依赖程度,再生橡胶加工主要环节为橡胶脱硫过程,单螺杆脱硫机是将原料和添加剂混合添加的脱硫机内部,在螺杆输送的过程中通过电磁加热,推进时在剪切力和高温作用达到脱硫效果,最后在出口位置通过水冷对高温橡胶降温;此过程中先加热后降温,降温过程水流将热量带走散发到外界,直接造成能源浪费不节能;电磁加热过程时段无间隔,加热温度不好控制,温度过高会对橡胶造成破坏,出现橡胶碳化或者燃烧现象,严重影响成品质量;在散热过程中只是对橡胶外表面进行降温,橡胶内部温度依然较高,降温效果差。
发明内容
本发明所要解决的技术问题,是针对上述存在的技术不足,提供了热交换高效节能脱硫机,采用交换式预热降温装置的设计,在电磁加热区加热和降温间隔交替,生产出来的再生橡胶质量较好,可以防止电磁持续高温加热造成橡胶碳化现象,解决了传统电磁加热系统温度不好控制,温度过高对橡胶结构造成破坏,严重影响生产质量的问题;橡胶脱硫后进入降温区时,导热油通过隔套均匀分布到套管进行橡胶外部降温,因导热油分布均匀,橡胶外表面降温均匀,橡胶经过隔热刀条时,将橡胶进行分割对橡胶内部进行散热,橡胶内外同步散热,散热均匀效果好;导热油依次经过降温区和电磁加热区吸热,最后到达预加热区,通过热交换原理将原料进行预加热,减少了电磁加热的电损比较节能。
为解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案是:包括脱硫机、挤出螺杆、电磁加热套、轴承座和交换式预热降温装置;脱硫机中部上分在长度方向上设置有脱硫管;脱硫管左端上方安装有下料仓;脱硫机上方在脱硫管中部设置有支撑座;交换式预热降温装置设置在脱硫管外部;电磁加热套间隔安装在两支撑座中部;支撑座左侧为预加热区;两支撑座中部为电磁加热区;支撑座右侧为降温区。
进一步优化本技术方案,所述的交换式预热降温装置包括集成降温管、进流盘、中继降温管、油管和预热加热管;集成降温管法兰固定安装在脱硫管右端;轴承座固定安装在集成降温管右端;挤出螺杆安装在脱硫机和轴承座之间;进流盘设置在轴承座右端。
进一步优化本技术方案,所述的集成降温管内周中部左侧在长度方向上均匀设置有多个隔离刀条;隔离刀条上方设置有隔离降温槽;集成降温管外部在隔离降温槽左侧焊接有套管;套管右端设置有隔套;隔套内周中部均匀设置有多个分流板;隔套右端外周均匀设置有多个进油主管;进油主管另一端和进流盘左端焊接。
进一步优化本技术方案,所述的挤出螺杆中部右侧在隔离降温槽位置设置有光轴。
进一步优化本技术方案,所述的中继降温管安装在两电磁加热套之间;预热加热管安装在下料仓和左侧支撑座之间;套管、中继降温管和预热加热管之间通过油管连通。
进一步优化本技术方案,所述的中继降温管和预热加热管内周右侧均设置设置有多个匀流板;匀流板右侧在中继降温管和套管内部均设置有隔离套环;隔离套环内径大于脱硫管外径。
进一步优化本技术方案,所述的中继降温管和预热加热管一侧在隔离套环右侧均设置有进油口;中继降温管和预热加热管另一侧左端均设置有出油口。
与现有技术相比,本发明具有以下优点:1、交换式预热降温装置的设计,在电磁加热区,加热和降温间隔交替设置,可以防止电磁持续高温加热造成橡胶碳化的现象,生产出来的再生橡胶质量较好,解决了传统电磁加热系统温度不好控制,温度过高对橡胶结构造成破坏,严重影响生产质量的问题;2、橡胶脱硫后进入降温区时,导热油通过隔套均匀分布到套管部位进行橡胶外部降温,因导热油分布均匀,橡胶外表面降温比较均匀;3、橡胶经过隔热刀条时,将橡胶进行分割,从而对橡胶内部进行散热,橡胶内外同步进行散热,散热均匀效果好;4、导热油依次经过降温区和电磁加热区进行吸热降温,最后到达预加热区,通过热交换将原料进行预加热,减少了电磁加热的电损,比较节能。
附图说明
图1为热交换高效节能脱硫机的整体结构示意图。
图2为热交换高效节能脱硫机的交换式预热降温装置工作示意图。
图3为热交换高效节能脱硫机的脱硫降温区套管内部剖视图。
图4为热交换高效节能脱硫机的隔套内部结构局部剖视图。
图5为热交换高效节能脱硫机的集成降温管内部结构局部剖视图。
图6为热交换高效节能脱硫机的中继降温管内部结构局部剖视图。
图中:1、脱硫机;101、脱硫管;102、下料仓;103、支撑座;2、挤出螺杆;201、光轴;3、电磁加热套;4、轴承座;5、交换式预热降温装置;501、集成降温管;502、进流盘;503、中继降温管;504、油管;505、预热加热管;506、隔离刀条;507、隔离降温槽;508、套管;509、隔套;510、分流板;511、进油主管;512、匀流板;513、隔离套环;514、进油口;515、出油口。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了,下面结合具体实施方式并参照附图,对本发明进一步详细说明。应该理解,这些描述只是示例性的,而并非要限制本发明的范围。此外,在以下说明中,省略了对公知结构和技术的描述,以避免不必要地混淆本发明的概念。
具体实施方式一:结合图1-6所示,热交换高效节能脱硫机其特征在于:包括脱硫机1、挤出螺杆2、电磁加热套3、轴承座4和交换式预热降温装置5;脱硫机1中部上分在长度方向上设置有脱硫管101;脱硫管101左端上方安装有下料仓102;脱硫机1上方在脱硫管101中部设置有支撑座103;交换式预热降温装置5设置在脱硫管101外部;电磁加热套3间隔安装在两支撑座103中部;支撑座103左侧为预加热区;两支撑座103中部为电磁加热区;支撑座103右侧为降温区;交换式预热降温装置5包括集成降温管501、进流盘502、中继降温管503、油管504和预热加热管505;集成降温管501法兰固定安装在脱硫管101右端;轴承座4固定安装在集成降温管501右端;挤出螺杆2安装在脱硫机1和轴承座4之间;进流盘502设置在轴承座4右端;集成降温管501内周中部左侧在长度方向上均匀设置有多个隔离刀条506;隔离刀条506上方设置有隔离降温槽507;集成降温管501外部在隔离降温槽507左侧焊接有套管508;套管508右端设置有隔套509;隔套509内周中部均匀设置有多个分流板510;隔套509右端外周均匀设置有多个进油主管511;进油主管511另一端和进流盘502左端焊接;挤出螺杆2中部右侧在隔离降温槽507位置设置有光轴201;中继降温管503安装在两电磁加热套3之间;预热加热管505安装在下料仓102和左侧支撑座103之间;套管508、中继降温管503和预热加热管505之间通过油管504连通;中继降温管503和预热加热管505内周右侧均设置设置有多个匀流板512;匀流板512右侧在中继降温管503和套管508内部均设置有隔离套环513;隔离套环513内径大于脱硫管101外径;中继降温管503和预热加热管505一侧在隔离套环513右侧均设置有进油口514;中继降温管503和预热加热管505另一侧左端均设置有出油口515。
使用时,步骤一,结合图1-5所示,经粉碎后的橡胶通过下料仓102进入脱硫管101内部,从而在挤出螺杆2的作用下向右侧运输,橡胶在预热加热区进行加热,然后在电磁加热区间隔加热脱硫,最后在降温区进行降温,降温时导热油通过进流盘502均匀分布到多个进油主管511内部,从而到达隔套509内部,因隔套509内部均匀设置有多个分流板510,经进油主管511出来的导热油再次经过分流板510作用,将导热油再次分流,从而可使得导热油更加均匀的流入套管508内部;因套管508内部在集成降温管501外周设置有隔离降温槽507,所以导热油会位于套管508与集成降温管501之间和隔离降温槽507内部;当脱硫后的橡胶经过集成降温管501内部时,橡胶外表面通过集成套管508与套管508之间的导热油进行降温,橡胶通过集成降温管501左侧时,在隔离刀条506的作用下将橡胶整体进行分割,分割面直接和隔离刀条506两侧面接触,从而隔离降温槽507内部导热油的作用下将橡胶内部进行降温;综上所述,橡胶脱硫后进入降温区时,导热油通过隔套509均匀分布到套管508部位进行橡胶外部降温,因导热油分布均匀,橡胶外表面降温比较均匀,橡胶经过隔热刀条时,将橡胶进行分割,从而对橡胶内部进行散热,橡胶内外同步进行散热,散热均匀效果好;传统工序只是通过降温筒一侧通入冷却水进行降温,水流分布不均匀,散热效果差。
步骤二,结合图1、图2和图6所示,当导热油通过套管508内部时对脱硫后的橡胶进行降温,此过程为导热油初次吸热升温,然后通过油管504进入中继降温管503内部,当导热油通过中继降温管503的进油口514时,导热油进入隔离套环513右侧位置,导热油会充满隔离套环513右侧,因隔离套环513内径大于脱硫管101外径,所以导热油会通过隔离套环513和脱硫管101之间间隙进入中继降温管503管中部的匀流板512位置,导热油在匀流板512的作用下进行均匀分流,从而使得导热油均匀分布在脱硫管101外部,在电磁加热区,因电磁加热套3和中继降温管503间隔设置,导热油间隔对电磁加热状态下的橡胶降温,可以防止电磁持续高温加热造成橡胶碳化的现象,生产出来的再生橡胶质量较好,解决了传统电磁加热系统温度不好控制,电磁持续加热经常出现橡胶局部碳化的现象,温度过高对橡胶结构造成破坏,严重影响生产质量的问题。
步骤三,结合图1-6所示,导热油在电磁加热区间隔吸热对橡胶进行降温,此位置导热油吸热二次升温,温度达到一定高度,从而通过导热油进入预热加热区的预热加热管505内部,预热加热管505内部结构原理和中继降温管503相同,所以较高温度的导热油通过电磁加热区进入预热加热区时会均匀分布到脱硫管101的左端,此位置的导热油对橡胶原料进行初加热,橡胶经初加热后温度升高,以较高温度进入电磁加热区,从而减少了电磁加热区对橡胶的加热过程,大大降低了电耗,比较节能;综上所述,导热油依次经过降温区和电磁加热区进行吸热降温,最后到达预加热区,通过热交换将原料进行预加热,减少了电磁加热的电损,比较节能。
本发明的控制方式是通过控制器来自动控制,控制器的控制电路通过本领域的技术人员简单编程即可实现,属于本领域的公知常识,并且本发明主要用来保护机械装置,所以本发明不再详细解释控制方式和电路连接。
应当理解的是,本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理,而不构成对本发明的限制。因此,在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。此外,本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (1)

1.热交换高效节能脱硫机,其特征在于:包括脱硫机(1)、挤出螺杆(2)、电磁加热套(3)、轴承座(4)和交换式预热降温装置(5);脱硫机(1)中部上方在长度方向上设置有脱硫管(101);脱硫管(101)左端上方安装有下料仓(102);脱硫机(1)上方在脱硫管(101)中部设置有支撑座(103);交换式预热降温装置(5)设置在脱硫管(101)外部;电磁加热套(3)间隔安装在两支撑座(103)中部;支撑座(103)左侧为预加热区;两支撑座(103)中部为电磁加热区;支撑座(103)右侧为降温区;
交换式预热降温装置(5)包括集成降温管(501)、进流盘(502)、中继降温管(503)、油管(504)和预热加热管(505);集成降温管(501)法兰固定安装在脱硫管(101)右端;轴承座(4)固定安装在集成降温管(501)右端;挤出螺杆(2)安装在脱硫机(1)和轴承座(4)之间;进流盘(502)设置在轴承座(4)右端;
集成降温管(501)内周中部左侧在长度方向上均匀设置有多个隔离刀条(506);隔离刀条(506)上方设置有隔离降温槽(507);集成降温管(501)外部在隔离降温槽(507)左侧焊接有套管(508);套管(508)右端设置有隔套(509);隔套(509)内周中部均匀设置有多个分流板(510);隔套(509)右端外周均匀设置有多个进油主管(511);进油主管(511)另一端和进流盘(502)左端焊接;
挤出螺杆(2)中部右侧在隔离降温槽(507)位置设置有光轴(201);
中继降温管(503)安装在两电磁加热套(3)之间;预热加热管(505)安装在下料仓(102)和左侧支撑座(103)之间;套管(508)、中继降温管(503)和预热加热管(505)之间通过油管(504)连通;
中继降温管(503)和预热加热管(505)内周右侧均设置有多个匀流板(512);匀流板(512)右侧在中继降温管(503)和套管(508)内部均设置有隔离套环(513);隔离套环(513)内径大于脱硫管(101)外径;
中继降温管(503)和预热加热管(505)一侧在隔离套环(513)右侧均设置有进油口(514);中继降温管(503)和预热加热管(505)另一侧左端均设置有出油口(515)。
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