CN112289476B - 一种放射性废树脂锥形干燥装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种放射性废树脂锥形干燥装置，包括：滤水部、干燥部、滤气部；所述滤水部的下端、所述滤气部下端分别与所述干燥部的上端连接，所述干燥部为锥形且内侧壁设有导热腔，所述滤气部内设置有冷凝部。通过上述结构的设计，可以在进行放射性废树脂的干燥之前在滤水部对废树脂进行初步脱水，经过初步脱水之后的废树脂会极大缩短在干燥部烘干的时间，干燥部通过热油加热，可以有效避免烘干过程中温度过高导致挥发的易燃气体和废树脂发生自燃引发危险，不再需要单独额外设置冷凝水收集装置，取而代之的是冷凝部的冷凝水二次利用，对新输送进来的挥发性气体进行额外的过滤、洗气、降温处理。

Description

一种放射性废树脂锥形干燥装置

技术领域

本发明涉及放射性废树脂干燥技术领域，更具体地说，本发明涉及一种放射性废树脂锥形干燥装置。

背景技术

随着核工业的发展，核设施产生的放射性废料也逐渐增多，而如何处理放射性的核废料是核工业目前面临的主要问题，放射性废树脂因其颗粒小易分散着火且具有极强的放射性，因此对于放射性废树脂的处理也是目前发展中亟待解决的问题之一，在目前的放射性废树脂处理中经常因为脱水不充分而导致干燥时间过久，挥发的放射性气体在冷凝成液体时需要额外提供液体回收用的水箱造成额外的装备设置。因此，有必要提出一种放射性废树脂锥形干燥装置，以至少部分地解决现有技术中存在的问题。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

为至少部分地解决上述问题，本发明提供了一种放射性废树脂锥形干燥装置，包括：滤水部、干燥部、滤气部；所述滤水部的下端、所述滤气部下端分别与所述干燥部的上端连接，所述干燥部为锥形且内侧壁设有导热腔，所述滤气部内设置有冷凝部。

优选的是，所述滤水部包括：滤筒、滤水外壳、进液管、出液管、排水管、第一旋转轴、第一电动机；所述出液管的下端与所述干燥部的上端连接，所述出液管的上端与设置在所述滤水外壳底部的出料口连接，所述滤水外壳的底部设有圆形通孔，所述滤筒设置在所述滤水外壳的内部且所述滤筒的底部设置在所述圆形通孔内，所述进液管和所述排水管均和所述滤筒的底部连接，所述滤筒的顶部与所述第一旋转轴连接，所述第一旋转轴贯穿所述滤水外壳的顶部与所述第一电动机连接，所述滤水外壳的内底面为下凹平面，所述出料口为所述下凹平面的最低点；所述滤筒包括封盖、储料筒、过滤筒；所述封盖设置在所述圆形通孔内，所述封盖的侧壁和所述圆形通孔的侧壁密封连接，所述进液管和所述排水管均与所述封盖连接，所述储料筒为上大下小的圆锥形结构，所述储料筒的下端与所述封盖连接，所述储料筒的上端与所述过滤筒的下端连接，所述过滤筒为圆柱形网状结构，所述过滤筒的上端与所述第一旋转轴连接。

优选的是，所述滤气部包括：所述冷凝部、过滤部、第一气道、第二气道；所述干燥部通过所述第一气道与所述冷凝部的左端连接，所述冷凝部的右端通过所述第二气道与所述过滤部连接。

优选的是，所述冷凝部包括进气嘴、冷凝箱、冷凝管；所述进气嘴的左端与所述第一气道连接，所述进气嘴的右端与所述冷凝箱的左端连接，所述冷凝箱的右端与所述第二气道连接，所述冷凝管由所述冷凝箱的内部贯通延伸至所述冷凝箱的外部。

优选的是，所述冷凝箱内部设有气壁，所述气壁设置在所述冷凝箱内靠近进气嘴一端的内顶部，所述冷凝箱的内底面为下凹平面，下凹的最低点处设置有排液口。

优选的是，所述干燥部包括：锥形仓、搅拌部、烘干部、卸料阀；所述锥形仓的上端分别与所述出液管和所述第一气道连接，所述搅拌部设置在所述锥形仓的上端，所述烘干部设置在所述锥形仓的内侧壁上，所述卸料阀设置在所述锥形仓的下端，所述卸料阀为弓形球阀。

优选的是，所述锥形仓包括：密封盖和罐体，所述密封盖的下端与所述罐体的上端连接，所述出液管和所述第一气道均设置在所述密封盖上，所述搅拌部设置在所述密封盖上，所述烘干部设置在所述罐体的内侧壁上，所述卸料阀设置在所述罐体的下端。

优选的是，所述搅拌部包括：搅拌棒、自转轴、公转轴、连接杆、第二旋转轴、第二电动机；所述第二电动机设置在所述密封盖外侧，所述第二电动机通过所述第二旋转轴与所述公转轴连接，所述第二旋转轴贯穿所述密封盖，所述连接杆设置在所述公转轴的侧壁上，所述连接杆与所述自转轴连接，所述自转轴的下端设置有所述搅拌棒，所述搅拌棒上设置有螺旋扇叶。

优选的是，所述烘干部包括所述导热腔、两根导油管、两个控油阀、油箱；所述导热腔设置在所述罐体的内侧壁上，两根所述导油管分别设置在所述导热腔的上下两端的外侧壁上，贯穿并延伸至所述罐体外侧，所述导油管均连接至所述油箱内，所述控油阀设置在所述导油管上，所述控油阀设有温度传感器和控制单元，所述温度传感器和控制单元电连接。

优选的是，所述控制单元对所述控油阀控制的计算公式如下：

S1：所述温度传感器中的电流源I_PATA为热敏电阻R的工作电流可以实时监测油温并表征温度的变化，随着温度的升高使得热敏电阻R的电压U也同样的升高；

S2：设温度范围的表征电流范围为I₁～I₂，所述控制单元将接收的温度数据转换为电流I，代入温感公式

其中I₀为特征电流，V_t为热电压，分别将I₁、I₂代入公式可得

其中

由此得出所需的温度范围两级电流，

S3：将实测的温度转化的电流I代入公式

其中C是热油的比热容，

是0℃时的电压，当计算得出的转化电流I₁≤I≤I₂时则所述控制单元关闭所述控油阀，当I₁≥I或I≥I₂则所述控制单元打开所述控油阀开始进行循环，因为当热油进入所述导热腔之后，所述导热腔不包含加热装置所以油温不会升高只会降低，所以I≥I₂的情况很难出现。

相比现有技术，本发明至少包括以下有益效果：

1、本发明所述的放射性废树脂锥形干燥装置通过上述结构的设计，可以在进行放射性废树脂的干燥之前在滤水部对废树脂进行初步脱水，经过初步脱水之后的废树脂会极大缩短在干燥部烘干的时间，干燥部通过热油加热，可以有效避免烘干过程中温度过高导致挥发的易燃气体和废树脂发生自燃引发危险，因为已经进行过初步脱水所以加热时挥发的气体也会相对减少，所以也不再需要单独额外设置冷凝水收集装置，取而代之的是冷凝部的冷凝水二次利用，通过部分挥发气体冷凝生成冷凝水，通过冷凝部给冷凝水降温，降温处理后的冷凝水在达到一定量之后，还可以对新输送进来的挥发性气体进行额外的过滤、洗气、降温处理，因为废树脂烘干后会变成粉末状所以锥形设计在烘干后可以方便废树脂的收集和灌装。

本发明所述的放射性废树脂锥形干燥装置，本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明所述的放射性废树脂锥形干燥装置的整体剖视图。

图2为本发明所述的放射性废树脂锥形干燥装置中滤水部的内部结构示意图。

图3为本发明所述的放射性废树脂锥形干燥装置中滤气部的外部示意图。

图4为本发明所述的放射性废树脂锥形干燥装置中滤气部的内部示意图。

图5为本发明所述的放射性废树脂锥形干燥装置中冷凝管的结构示意图。

图6为本发明所述的放射性废树脂锥形干燥装置的干燥部的内部结构示意图。

1为滤水部、11为滤筒、111为封盖、112为储料筒、113为过滤筒、12为滤水外壳、13为进液管、14为出液管、15为排水管、16为第一旋转轴、17为第一电动机、2为干燥部、21为锥形仓、211为密封盖、212为罐体、22为搅拌部、221为搅拌棒、222为自转轴、223为公转轴、224为连接杆、225为第二旋转轴、226为第二电动机、23为烘干部、231为导热腔、232为导油管、233为控油阀、24为卸料阀、3为滤气部、31为冷凝部、311为进气嘴、312为冷凝箱、313为冷凝管、32为过滤部、33为第一气道、34为第二气道。

具体实施方式

下面结合附图以及实施例对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

如图1-图6所示，本发明提供了一种放射性废树脂锥形干燥装置，包括：滤水部1、干燥部2、滤气部3；所述滤水部1的下端、所述滤气部3下端分别与所述干燥部2的上端连接，所述干燥部2为锥形且内侧壁设有导热腔231，所述滤气部3内设置有冷凝部31。

上述技术方案的工作原理：输送过来的放射性废树脂在进入干燥部2之前，先进入到滤水部1进行初步脱水，随后将脱水后的放射性废树脂输送到干燥部2进行干燥，干燥部2通过设在内侧壁的导热腔231对放射性废树脂进行加热烘干处理，导热腔231内填充热油来加热，通过油温控制干燥部2的温度不会过高，避免温度过高导致气体和放射性废树脂自燃，在高温烘干中，液态的废树脂变成粉末状，而锥形的设计可以在之后的收集和灌装中方便粉末流动，在烘干的过程中掺杂在放射性废树脂中的液体也会随着温度的升高而挥发，挥发的气体先在滤气部3内的冷凝部31进行冷凝，随后将不可冷凝的气体进行过滤并输送到对接的气体处理装置中去，不再设置单独的回收装置收集在冷凝部31冷凝的废液，而是直接将废液贮存在冷凝部31，废液会持续吸收冷凝部31的温度降温变成冷凝水，当收集到足够多的冷凝水后挥发的气体还可以先通过冷凝水进行一轮洗气、降温、过滤之后再进行冷凝，从而大大提高了挥发气体冷凝降温的效果。

上述技术方案的有益效果：通过上述结构的设计，可以在进行放射性废树脂的干燥之前在滤水部1对废树脂进行初步脱水，经过初步脱水之后的废树脂会极大缩短在干燥部2烘干的时间，干燥部2通过热油加热，可以有效避免烘干过程中温度过高导致挥发的易燃气体和废树脂发生自燃引发危险，因为已经进行过初步脱水所以加热时挥发的气体也会相对减少，所以也不再需要单独额外设置冷凝水收集装置，取而代之的是冷凝部31的冷凝水二次利用，通过部分挥发气体冷凝生成冷凝水，通过冷凝部31给冷凝水降温，降温处理后的冷凝水在达到一定量之后，还可以对新输送进来的挥发性气体进行额外的过滤、洗气、降温处理，因为废树脂烘干后会变成粉末状所以锥形设计在烘干后可以方便废树脂的收集和灌装。

在一个实施例中，所述滤水部1包括：滤筒11、滤水外壳12、进液管13、出液管14、排水管15、第一旋转轴16、第一电动机17；

所述出液管14的下端与所述干燥部2的上端连接，所述出液管14的上端与设置在所述滤水外壳12底部的出料口连接，所述滤水外壳12的底部设有圆形通孔，所述滤筒11设置在所述滤水外壳12的内部且所述滤筒11的底部设置在所述圆形通孔内，所述进液管13和所述排水管15均和所述滤筒11的底部连接，所述滤筒11的顶部与所述第一旋转轴16连接，所述第一旋转轴16贯穿所述滤水外壳12的顶部与所述第一电动机17连接，所述滤水外壳12的内底面为下凹平面，所述出料口为所述下凹平面的最低点；

所述滤筒11包括封盖111、储料筒112、过滤筒113；

所述封盖111设置在所述圆形通孔内，所述封盖111的侧壁和所述圆形通孔的侧壁密封连接，所述进液管13和所述排水管15均与所述封盖111连接，所述储料筒112为上大下小的圆锥形结构，所述储料筒112的下端与所述封盖111连接，所述储料筒112的上端与所述过滤筒113的下端连接，所述过滤筒113为圆柱形网状结构，所述过滤筒113的上端与所述第一旋转轴16连接。

上述技术方案的工作原理：首先未脱水的废树脂混合液会通过进液管13输送至滤筒11内，滤筒11嵌套在滤水外壳12内部并且由第一电动机17驱动的第一旋转轴16带动过滤筒113和储料筒112转动，滤筒11的内部设有多个凸台，凸台可以在滤筒11转动的同时带动内部的废树脂混合液一起转动，因为废树脂的密度大于水的密度，所以在转动的过程中受离心力的作用，废树脂会从过滤筒113的网眼甩到的滤水外壳12中，实现水和废树脂的初步分离，停止旋转后大部分的水会留存在储料筒112中并且通过储料筒112内设置的排水管15排出，废树脂和极少的水会被分离到滤水外壳12中，此时通过出液管14排放到干燥部2进行干燥处理，滤水外壳12内底面的下凹平面设计可以让滤水外壳12内的所有的废树脂都流向出料口防止废树脂淤积，如此便完成了整个废树脂在滤水部1的初步脱水。

上述技术方案的有益效果：通过上述结构的设计，可以将废树脂混合液输送到滤筒11内进行脱水过滤，脱水过滤的同时可以实现废树脂和水的分离和分开储存，滤筒11旋转的时候通过储料筒113的圆锥形设计使废树脂更容易在旋转的过程中形成涡旋，从而防止废树脂与滤筒11粘黏并且避免因废树脂过重导致滤筒11出现空转的情况，将废树脂分离到滤水外壳12后，分离出来的水会储存在储料筒112内，排水口15可以将分离的水再次输送到前项工序加以二次利用，分离后的废树脂含水量也大大降低，极大地缩短了后项工序对废树脂的干燥时间。

在一个实施例中，所述滤气部3包括：所述冷凝部31、过滤部32、第一气道33、第二气道34；所述干燥部2通过所述第一气道33与所述冷凝部31的左端连接，所述冷凝部31的右端通过所述第二气道34与所述过滤部32连接。

上述技术方案的工作原理：干燥部2加热后挥发的气体种类较多且都具有放射性，其中含量较大的就是水蒸气和防止燃烧的惰性气体还有部分其他气体，因此需要冷凝部31来对常温状态下为液体的气体进行冷凝液化处理，相对于气体过滤而言液体的回收、过滤、再利用都是比较方便的，所以从干燥部2输送过来的气体需要先进行冷凝来初步过滤分离，冷凝部31将挥发的水蒸气冷凝成液态水，冷凝后的水二次利用可以对后续输送进来的气体进行洗气、冷凝操作，之后再进入到过滤部32的气体种类和含水量都会减少，从而提高过滤部32的过滤效率。

上述技术方案的有益效果：通过上述结构的设计，滤气部3主要应用于对干燥部2挥发的气体进行过滤处理，因为干燥部2挥发的气体中含有水所以可以先采取冷凝操作将常温下为液态的气体在冷凝部31冷凝为液态回收处理，在冷凝的同时还可以对常温下非液态的气体进行降温操作避免温度过高对之后过滤部32的过滤效果产生影响。

在一个实施例中，所述冷凝部31包括进气嘴311、冷凝箱312、冷凝管313；所述进气嘴311的左端与所述第一气道33连接，所述进气嘴311的右端与所述冷凝箱312的左端连接，所述冷凝箱312的右端与所述第二气道34连接，所述冷凝管313由所述冷凝箱312的内部贯通延伸至所述冷凝箱312的外部。

上述技术方案的工作原理：挥发的气体如果直接通过第一气道33进入冷凝箱312冷凝会因为气体密度比较大而影响冷凝效率，所以追加了进气嘴311从而使通过第一气道33进入的气体先在进气嘴311内扩散开从而达到稀释气体的作用，随后进入冷凝箱312的气体会在冷凝之前进行二次稀释，之后气体与冷凝箱312内的冷凝管313接触进行降温冷凝操作，水蒸气会冷凝为液态水，冷凝后的液态水储存在冷凝箱312内，储存在冷凝箱312的液态水因为会接触到冷凝管313，所以温度也会持续降低，此时储存的液态水便可以二次利用为冷凝用水并且还可以对气体进行洗气操作增加冷凝和过滤效率。

上述技术方案的有益效果：通过上述结构的设计，可以将冷凝箱312更高效的利用起来，除了冷凝管313的冷凝操作，还可以实现冷凝水的收集以及冷凝水的二次利用，将收集的冷凝水用作水冷介质参与气体的冷凝同时还可以对气体进行洗气处理。

在一个实施例中，所述冷凝箱312内部设有气壁，所述气壁设置在所述冷凝箱312内靠近进气嘴311一端的内顶部，所述冷凝箱312的内底面为下凹平面，下凹的最低点处设置有排液口。

上述技术方案的工作原理：冷凝箱312内部设置的气壁将冷凝箱312分成了左右两个部分，气体从进气嘴311进来后受到气壁的阻拦向下流动，通过气壁底部与冷凝箱312内底面的空隙再留到冷凝箱312的右边部分，这样气体在气嘴311进行初步稀释然后在冷凝箱312的左边部分再次稀释，稀释后的气体再冷凝可以提高冷凝效率，如此当冷凝水的高度超过气壁底部和冷凝箱312内底面之间的高度时，冷凝水便可以二次利用对之后输送进来的气体进行额外的水冷和洗气，同时冷凝箱312的内底面为下凹平面，在排液口排液时可以保证将冷凝箱312内的液体充分排出防止残留。

上述技术方案的有益效果：通过上述结构的设计，可以在冷凝箱312内同时实现气体的稀释、冷凝和洗气，在缩减了设备体积的同时还增加了设备的利用率以及额外的过滤效果。

在一个实施例中，所述干燥部2包括：锥形仓21、搅拌部22、烘干部23、卸料阀24；所述锥形仓21的上端分别与所述出液管14和所述第一气道33连接，所述搅拌部22设置在所述锥形仓21的上端，所述烘干部23设置在所述锥形仓21的内侧壁上，所述卸料阀24设置在所述锥形仓21的下端，所述卸料阀24为弓形球阀。

上述技术方案的工作原理：锥形仓21选择锥形设计方便废树脂干燥之后的灌装，可以防止废树脂的残留，废树脂进入锥形仓21之后搅拌部22和烘干部23开始运行，搅拌部22在锥形仓21内部对废树脂进行搅拌，同时烘干部23开始加热以加快废树脂内液体的挥发速度，当废树脂在干燥部2烘干成粉末之后再通过卸料阀24对锥形仓21内的废树脂卸料灌装，至此便完成了废树脂的脱水、过滤、搅拌、干燥、回收的全过程，需要说明的是卸料阀24所用的弓形球阀为现有材料，型号在此不再赘述。

上述技术方案的有益效果：通过上述结构的设计，液体的挥发速度取决于温度和液体的表面积，所以只要是装在容器内表面积就不会变了所以需要加热来加速废树脂内液体的挥发速度，并通过搅拌增加液体的受热面积，当废树脂烘干成粉末状之后便可以进行灌装，此时锥形设计便可以防止废树脂残留。

在一个实施例中，所述锥形仓21包括：密封盖211和罐体212，所述密封盖211的下端与所述罐体212的上端连接，所述出液管14和所述第一气道33均设置在所述密封盖211上，所述搅拌部22设置在所述密封盖211上，所述烘干部23设置在所述罐体212的内侧壁上，所述卸料阀24设置在所述罐体212的下端。

上述技术方案的工作原理及有益效果：通过上述结构的设计，：密封盖211用于罐体212的密封防止放射性气体的泄露，并且密封盖211与罐体212可拆卸连接，可以方便工作人员对锥形仓21内部进行安装维修和检测。

在一个实施例中，所述搅拌部22包括：搅拌棒221、自转轴222、公转轴223、连接杆224、第二旋转轴225、第二电动机226；所述第二电动机226设置在所述密封盖211外侧，所述第二电动机226通过所述第二旋转轴225与所述公转轴223连接，所述第二旋转轴225贯穿所述密封盖211，所述连接杆224设置在所述公转轴223的侧壁上，所述连接杆224与所述自转轴222连接，所述自转轴222的下端设置有所述搅拌棒221，所述搅拌棒221上设置有螺旋扇叶。

上述技术方案的工作原理：因为搅拌部22需要对锥形仓21内部的废树脂进行搅拌，由于立式旋转的搅拌方式效率低下且有可能因为废树脂与锥形仓21粘黏而形成空转，所以将搅拌部22设置成自转加公转的双重旋转模式以达到对废树脂的充分搅拌，设置在自转轴222上的搅拌棒221与锥形仓21的内壁平行，从而避免了搅拌不均匀导致的粘黏，为了保证锥形仓21的密封性以及维修的方便，将第二电动机226设置在了锥形仓21的外部，第二旋转轴225则设置在密封盖211上并与密封盖211密封连接，来确保整个锥形仓21的密封性，并且通过第二旋转轴225的转动带动公转轴223旋转，公转轴223的转动带动其上的连接杆224在锥形仓21内旋转，而连接杆224的另一端连接着自转轴222从而带动了搅拌棒221在锥形仓21内部转动，至此实现了搅拌棒221的自转和公转双向转动。

上述技术方案的有益效果：通过上述结构的设计，将第二电动机226外设可方便工作人员检修维护，同时搅拌部22在锥形仓21内部进行自转加公转双向旋转可以有效避免废树脂的粘黏，自转轴222带动搅拌棒221自转可以将搅拌棒221周围的废树脂搅动，在搅拌棒221自转搅动的同时还沿着公转轴223的轴向进行公转，进行公转的搅拌棒221可以彻底消除搅拌盲区，对锥形仓21内的所有废树脂均进行搅拌处理。

在一个实施例中，所述烘干部23包括所述导热腔231、两根导油管232、两个控油阀233、油箱；所述导热腔231设置在所述罐体212的内侧壁上，两根所述导油管232分别设置在所述导热腔231的上下两端的外侧壁上，贯穿并延伸至所述罐体212外侧，所述导油管232均连接至所述油箱内，所述控油阀233设置在所述导油管232上，所述控油阀233设有温度传感器和控制单元，所述温度传感器和控制单元电连接。

上述技术方案的工作原理：导热腔231是设置在罐体212内侧壁上的中空腔体，当烘干部23启动时，控油阀233打开，热油从油箱开始从下方的控油阀233和导油管232进入到导热腔231内，并从导热腔231的底部填充至顶部，充满的热油会从上方的导油管232流出，经过上方的控油阀233回流至油箱，当整个导热腔231全部都充满热油之后，两个控油阀233关闭，并通过控油阀233上的温度传感器检测油温，当油温降低时开启控油阀233进行循环，将热油再次循环进导热腔231，当温度达到后再次关闭控油阀233，如此完成整个烘干部23的保温循环。

上述技术方案的有益效果：通过上述结构的设计，从导热腔231底部开始填充热油可以确保热油能够充实的填满导热腔231，循环时也是同理，控油阀233上的温度传感器可以实时监测油温，当油温低于设置的温度时，开启控油阀233进行循环，如此可以使烘干部23的温度保持恒定，不需要持续对油箱加热，可以有效降低能耗。

在一个实施例中，所述控制单元对所述控油阀233控制的计算公式如下：

S1：所述温度传感器中的电流源I_PATA为热敏电阻R的工作电流可以实时监测油温并表征温度的变化，随着温度的升高使得热敏电阻R的电压U也同样的升高；

S2：设温度范围的表征电流范围为I₁～I₂，所述控制单元将接收的温度数据转换为电流I，代入温感公式

其中I₀为特征电流，V_t为热电压，分别将I₁、I₂代入公式可得

其中

由此得出所需的温度范围两级电流，

S3：将实测的温度转化的电流I代入公式

其中C是热油的比热容，

是0℃时的电压，当计算得出的转化电流I₁≤I≤I₂时则所述控制单元关闭所述控油阀233，当I₁≥I或I≥I₂则所述控制单元打开所述控油阀233开始进行循环，因为当热油进入所述导热腔231之后，所述导热腔231不包含加热装置所以油温不会升高只会降低，所以I≥I₂的情况很难出现。

上述技术方案的工作原理及有益效果：通过上述结构的设计，可以将实时检测的油温转化成电流信号，只要电流信号处在额定电流范围内则不会启动控油阀233，电流低于或高于设定的电流阈值则控制单元会开启控油阀233进行热油的循环，来保证导热腔231内热油的温度。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节与这里示出与描述的图例。

Claims (9)

1.一种放射性废树脂锥形干燥装置，其特征在于，包括：滤水部(1)、干燥部(2)、滤气部(3)；

所述滤水部(1)的下端、所述滤气部(3)下端分别与所述干燥部(2)的上端连接，所述干燥部(2)为锥形且内侧壁设有导热腔(231)，所述滤气部(3)内设置有冷凝部(31)；

所述滤水部(1)包括：滤筒(11)、滤水外壳(12)、进液管(13)、出液管(14)、排水管(15)、第一旋转轴(16)、第一电动机(17)；

所述出液管(14)的下端与所述干燥部(2)的上端连接，所述出液管(14)的上端与设置在所述滤水外壳(12)底部的出料口连接，所述滤水外壳(12)的底部设有圆形通孔，所述滤筒(11)设置在所述滤水外壳(12)的内部且所述滤筒(11)的底部设置在所述圆形通孔内，所述进液管(13)和所述排水管(15)均和所述滤筒(11)的底部连接，所述滤筒(11)的顶部与所述第一旋转轴(16)连接，所述第一旋转轴(16)贯穿所述滤水外壳(12)的顶部与所述第一电动机(17)连接，所述滤水外壳(12)的内底面为下凹平面，所述出料口为所述下凹平面的最低点；

所述滤筒(11)包括封盖(111)、储料筒(112)、过滤筒(113)；

所述封盖(111)设置在所述圆形通孔内，所述封盖(111)的侧壁和所述圆形通孔的侧壁密封连接，所述进液管(13)和所述排水管(15)均与所述封盖(111)连接，所述储料筒(112)为上大下小的圆锥形结构，所述储料筒(112)的下端与所述封盖(111)连接，所述储料筒(112)的上端与所述过滤筒(113)的下端连接，所述过滤筒(113)为圆柱形网状结构，所述过滤筒(113)的上端与所述第一旋转轴(16)连接。

2.根据权利要求1所述的放射性废树脂锥形干燥装置，其特征在于，所述滤气部(3)包括：所述冷凝部(31)、过滤部(32)、第一气道(33)、第二气道(34)；所述干燥部(2)通过所述第一气道(33)与所述冷凝部(31)的左端连接，所述冷凝部(31)的右端通过所述第二气道(34)与所述过滤部(32)连接。

3.根据权利要求2所述的放射性废树脂锥形干燥装置，其特征在于，所述冷凝部(31)包括进气嘴(311)、冷凝箱(312)、冷凝管(313)；所述进气嘴(311)的左端与所述第一气道(33)连接，所述进气嘴(311)的右端与所述冷凝箱(312)的左端连接，所述冷凝箱(312)的右端与所述第二气道(34)连接，所述冷凝管(313)由所述冷凝箱(312)的内部贯通延伸至所述冷凝箱(312)的外部。

4.根据权利要求3所述的放射性废树脂锥形干燥装置，其特征在于，所述冷凝箱(312)内部设有气壁，所述气壁设置在所述冷凝箱(312)内靠近进气嘴(311)一端的内顶部，所述冷凝箱(312)的内底面为下凹平面，下凹的最低点处设置有排液口。

5.根据权利要求2所述的放射性废树脂锥形干燥装置，其特征在于，所述干燥部(2)包括：锥形仓(21)、搅拌部(22)、烘干部(23)、卸料阀(24)；所述锥形仓(21)的上端分别与所述出液管(14)和所述第一气道(33)连接，所述搅拌部(22)设置在所述锥形仓(21)的上端，所述烘干部(23)设置在所述锥形仓(21)的内侧壁上，所述卸料阀(24)设置在所述锥形仓(21)的下端，所述卸料阀(24)为弓形球阀。

6.根据权利要求5所述的放射性废树脂锥形干燥装置，其特征在于，所述锥形仓(21)包括：密封盖(211)和罐体(212)，所述密封盖(211)的下端与所述罐体(212)的上端连接，所述出液管(14)和所述第一气道(33)均设置在所述密封盖(211)上，所述搅拌部(22)设置在所述密封盖(211)上，所述烘干部(23)设置在所述罐体(212)的内侧壁上，所述卸料阀(24)设置在所述罐体(212)的下端。

7.根据权利要求6所述的放射性废树脂锥形干燥装置，其特征在于，所述搅拌部(22)包括：搅拌棒(221)、自转轴(222)、公转轴(223)、连接杆(224)、第二旋转轴(225)、第二电动机(226)；所述第二电动机(226)设置在所述密封盖(211)外侧，所述第二电动机(226)通过所述第二旋转轴(225)与所述公转轴(223)连接，所述第二旋转轴(225)贯穿所述密封盖(211)，所述连接杆(224)设置在所述公转轴(223)的侧壁上，所述连接杆(224)与所述自转轴(222)连接，所述自转轴(222)的下端设置有所述搅拌棒(221)，所述搅拌棒(221)上设置有螺旋扇叶。

8.根据权利要求6所述的放射性废树脂锥形干燥装置，其特征在于，所述烘干部(23)包括所述导热腔(231)、两根导油管(232)、两个控油阀(233)、油箱；所述导热腔(231)设置在所述罐体(212)的内侧壁上，两根所述导油管(232)分别设置在所述导热腔(231)的上下两端的外侧壁上，贯穿并延伸至所述罐体(212)外侧，所述导油管(232)均连接至所述油箱内，所述控油阀(233)设置在所述导油管(232)上，所述控油阀(233)设有温度传感器和控制单元，所述温度传感器和控制单元电连接。

9.根据权利要求8所述的放射性废树脂锥形干燥装置，其特征在于，所述控制单元对所述控油阀(233)控制的计算公式如下：

S1：所述温度传感器中的电流源I_PATA为热敏电阻R的工作电流可以实时监测油温并表征温度的变化，随着温度的升高使得热敏电阻R的电压U也同样的升高；

S2：设温度范围的表征电流范围为I₁～I₂，所述控制单元将接收的温度数据转换为电流I，代入温感公式

其中I₀为特征电流，V_t为热电压，分别将I₁、I₂代入公式可得

其中

由此得出所需的温度范围两级电流，

S3：将实测的温度转化的电流I代入公式

其中C是热油的比热容，

是0℃时的电压，当计算得出的转化电流I₁≤I≤I₂时则所述控制单元关闭所述控油阀(233)，当I₁≥I或I≥I₂则所述控制单元打开所述控油阀(233)开始进行循环，因为当热油进入所述导热腔(231)之后，所述导热腔(231)不包含加热装置所以油温不会升高只会降低，所以I≥I₂的情况很难出现。

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