CN114642984A - 一种环保型水性涂料的工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了水性涂料生产技术领域的一种环保型水性涂料生产工艺的设备，包括搅拌筒、进料口、加热丝、电机、搅拌轴和搅拌桨，所述搅拌筒的内壁开设有控温槽，所述控温槽内壁的中部密封套接有控温环，所述搅拌筒顶部的左右两侧均固定安装有固定筒，所述控温环的上下两侧分别固定连接有连接柱和支撑机构。本发明通过对搅拌筒的内部进行冷却，使得搅拌筒内部的环境温度降低80℃‑85℃，在温度恢复正常后，通过搅拌筒内部因温度回升而恢复的压强在支撑机构和四号弹簧的配合下带动连接柱向下移动并复位，使得控温槽内部的冷却区域和加热区域自动恢复至初始状态，从而实现搅拌筒的动态温控功能。
Description
技术领域
本发明涉及水性涂料生产技术领域，具体为一种环保型水性涂料的工艺。
背景技术
水性涂料多用于建筑施工的内外墙喷涂，具有耐高温、低温和防腐的优点，水性涂料以水作为溶剂，节省大量资源，并且消除了施工过程中的火灾隐患，环保型水性涂料的生产工艺其重要组成部分便是搅拌，也是整个工艺中的第一步，将原料置于搅拌装置进行搅拌融合，随后进行后续的配比等工序。
目前，环保型水性涂料在搅拌时通常需要加热，普遍的方式便是采用加热丝和冷凝水进行冷热搭配，使搅拌环境温度控制在80℃-85℃之间，但这种方式不仅存在受热不均的问题，而且在进行温度控制时需要人工观察，根据反应温度做相应的调节，无法实现自动动态控温，大大降低了加热效率。
同时，在搅拌过程中，装置内部为密封状态，因此内部气压会增大，为了调节气压，现有技术中通常采用结构复杂的泄压阀进行辅助泄压，但这样不仅成本很高，而且在泄压时无法控制温度，导致搅拌温度失衡，从而破环搅拌环境。
另外，在进行搅拌的初始阶段，装置内部的上方为空腔部分，无法快速实现装置内部的增压，因为水性涂料的融合搅拌速率是跟压强成正比的，因此无法快速增压便造成搅拌融合效率的低下。
发明内容
本发明的目的在于提供一种环保型水性涂料的工艺，以解决上述背景技术中提出的无法动态有效控温、无法有效泄压、成本高和搅拌融合效率低的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种环保型水性涂料生产工艺的设备，包括搅拌筒、进料口、加热丝、电机、搅拌轴和搅拌桨，所述搅拌筒的内壁开设有控温槽，所述控温槽内壁的中部密封套接有控温环，所述搅拌筒顶部的左右两侧均固定安装有固定筒，所述控温环的上下两侧分别固定连接有连接柱和支撑机构，所述连接柱的另一端贯穿搅拌筒并延伸至固定筒内壁的下侧且固定连接有二号密封块，所述连接柱的外表面活动套接有四号弹簧，所述搅拌轴外表面的上侧固定连接有前后分布的两个衡压机构，所述控温槽内部位于控温环上方的区域填充有热水，所述控温槽内部位于控温环下方的区域填充有冷凝水；
本设备在工作时：首先，将原料沿着进料口倒入搅拌筒的内腔并加入足量水，给加热丝通电，通过平衡管向控温槽内部的上侧加入常温水，使加热丝给常温水加热，关闭进料口并使搅拌筒的内腔保持密封状态，启动电机并带动搅拌轴和搅拌桨转动并对原料进行搅拌，加热后的常温水通过控温槽的内壁对搅拌筒内部的原料进行加热，使搅拌筒内部的搅拌环境温度维持在80℃-85℃之间，在此温度区间中，搅拌筒内部的压强刚好与二号密封块形成稳定的动态平衡；当搅拌筒内部的搅拌环境温度高于85℃时，会通过额外增加的压强向上推动二号密封块，带动连接柱和控温环上移，四号弹簧压缩，控温环会向上推动加热后的常温水并使其溢出的部分进入平衡管，此时，通过进水管将控温槽内部的底部区域通入足量冷凝水并通过出水管循环，向上移动的控温环将明显减少控温槽内壁被温水加热的表面积，同时增加了控温槽内壁冷却的接触面积，从而将搅拌筒内部的搅拌环境温度明显降低至80℃-85℃之间，而随着搅拌筒内部的压强也随着温度的回降减小，带动二号密封块、连接柱和控温环向下移动，使得控温槽内部的热水回流，冷凝水减少，实现搅拌筒内部换进行温控的动态调节；在二号密封块向上移动的过程中，搅拌筒内部的封闭空间容积值增大，从而使得搅拌筒内部的压强同步减小，在实现动态温控的情况下自动泄压并保证不损失热量。
通过设置有固定筒固定安装在搅拌筒的顶部，当搅拌筒内部的环境搅拌温度高于85℃时，通过搅拌筒内部额外增加的压强向上推动二号密封块，带动连接柱和控温环向上移动，通过上移的控温环将控温槽内部中加热后的常温水推动并溢出至平衡管的内部，同时，通过进水管向控温槽内部的下侧区域通入循环的冷凝水，使得控温槽内壁的加热面积减小的同时，冷却面积同步增大，然后对搅拌筒的内部进行冷却，使得搅拌筒内部的环境温度降低80℃-85℃，在温度恢复正常后，通过搅拌筒内部因温度回升而恢复的压强在支撑机构和四号弹簧的配合下带动连接柱向下移动并复位，使得控温槽内部的冷却区域和加热区域自动恢复至初始状态，从而实现搅拌筒的动态温控功能。
通过设置有二号密封块密封套接在固定筒的内部，在搅拌筒内部的环境温度超过指标(指80℃-85℃之间)时同步增大自身的压强，然后向上推动二号密封块，使得四号弹簧被压缩，向上移动的二号密封块会通过固定筒内部的空腔部分增大搅拌筒内部密封空间的容积值，从而自动降低搅拌筒内部的压强，完成动态温控下的自动泄压功能。
作为本发明的进一步方案，所述衡压机构包括衡压柱，所述衡压柱外表面的底部开设远离搅拌轴轴向的出气口，所述衡压柱的内部开设有放置腔，所述放置腔靠近搅拌轴的一侧活动套接一号密封块和二号弹簧，所述放置腔远离搅拌轴的一侧活动套接密封筒和三号弹簧，所述一号密封块和密封筒均密封套接于放置腔，所述放置腔内部位于一号密封块和密封筒之间的区域填充有压缩气体，所述衡压柱的一端与搅拌轴固定连接；
搅拌轴带动衡压柱高速转动并在放置腔的内部产生离心力，离心力会同步压缩三号弹簧以及拉伸二号弹簧，分别带动密封筒和一号密封块向搅拌轴的离心方向(注：离心方向指的是远离搅拌轴轴向的方向)移动，出气口不再被密封筒封堵，一号密封块推动压缩气体沿着出气口逸出并填充至搅拌筒内腔的上部空间，使得搅拌筒内部空间的压强增速提高，从而有助于原料的搅拌融合。
通过设置有衡压柱被高速转动的搅拌轴带动并在放置腔中产生离心力，带动一号密封块和密封筒移动，并将压缩气体推动使其逸出至搅拌筒内腔的上部空间，使得搅拌筒内部的压强增大，提高压强增速并快速维持在指定值，在搅拌筒内部的压强因为温度升高增大时，部分压缩气体进入固定筒的底部空间，维持搅拌筒内部封闭空间的压强动态调节，维持搅拌筒内部的正常压强，从而使得原料的搅拌融合效率更高。
作为本发明的进一步方案，所述搅拌筒的顶部固定安装有电机，所述电机的输出轴固定安装有位于搅拌筒内腔的搅拌轴，所述搅拌轴的外表面固定连接有搅拌桨，所述控温槽内壁的上侧固定套接有加热丝；
电机在启动后会带动搅拌轴和搅拌桨高速转动，从而完成原料的搅拌融合，搅拌桨的数量为十二个且均匀分布在搅拌轴外表面的左右两侧，提高与原料的接触面积，从而使得原料的搅拌融合效率更高。
作为本发明的进一步方案，所述搅拌筒外表面的顶部固定连接有与控温槽连通的平衡管，所述搅拌筒外表面底部的左右两侧分别固定连接有与控温槽连通的进水管和出水管，所述进水管的竖直高度高于出水管；
平衡管用于对控温槽补充用于加热的常温水，在控温环上移的过程中将被推动溢出的常温水接入平衡管的内部，用于暂时存放常温水，从而实现加热水的循环使用，有利于降低成本。
作为本发明的进一步方案，所述支撑机构包括一号弹簧，所述一号弹簧的底端弹性连接有上支撑环，所述一号弹簧的顶端弹性连接有下支撑环，所述下支撑环的顶部与控温环固定连接；
支撑机构用于对控温环进行支撑，在初始条件下，一号弹簧通过被压缩的回弹力向上支撑着控温环，与四号弹簧配合，使得连接柱、控温环和二号密封块所受合力为零，提高了设备运行时的稳定性。
作为本发明的进一步方案，所述固定筒外表面的顶部开设有泄压口，所述二号密封块密封套接于固定筒的底部开口且通过二号密封块弹性支撑于固定筒的内部；
泄压口用于平衡固定筒内部气压，由于二号密封块密封套接于固定筒的内壁，因此在二号密封块上移时，需要泄压口进行泄压平衡。
作为本发明的进一步方案，所述平衡管的数量为四个且呈等角度分布在搅拌筒外表面的顶部，所述平衡管的形状为“L”形；
平衡管用于存放控温槽中被控温环向上推动而溢出的常温水，平衡管的数量能够抵消但容纳空间偏小的缺点，有助于动态温控的稳定进行。
作为本发明的进一步方案，所述出气口在初始条件下被密封筒的外表面封堵，所述二号弹簧的弹性系数大于三号弹簧的弹性系数；
搅拌轴停止转动时，放置腔中的离心力逐渐消失，二号弹簧和三号弹簧复位，在此过程中，二号弹簧的劲度系数相对三号弹簧较大，因此能够更快地带动一号密封块复位，然后将推动溢出地压缩气体回收一部分，提高回收效率，而三号弹簧则逐渐带动密封筒复位，将出气口重新封堵。
作为本发明的进一步方案，所述压缩气体为稀有气体，所述压缩气体被压缩填充至放置腔的内部；
压缩气体被压缩填充至放置腔中，在逸出时用于填充搅拌筒内腔的上侧空间，维持初始压强的最低值，有助于快速提高搅拌筒内部的压强，稀有气体化学性质稳定，不会因为压强的快速变化爆炸，安全性高。
一种环保型水性涂料的工艺，包括下步骤：
首先，将原料沿着进料口倒入搅拌筒的内腔并加入足量水，给加热丝通电，通过平衡管向控温槽内部的上侧加入常温水，使加热丝给常温水加热，关闭进料口并使搅拌筒的内腔保持密封状态；
启动电机并带动搅拌轴和搅拌桨转动并对原料进行搅拌，搅拌轴带动衡压柱高速转动并在放置腔的内部产生离心力，离心力会同步压缩三号弹簧以及拉伸二号弹簧，分别带动密封筒和一号密封块向搅拌轴的离心方向移动，出气口不再被密封筒封堵，一号密封块推动压缩气体沿着出气口逸出并填充至搅拌筒内腔的上部空间，使得搅拌筒内部空间的压强增速提高，加热后的常温水通过控温槽的内壁对搅拌筒内部的原料进行加热，使搅拌筒内部的搅拌环境温度维持在80℃-85℃之间，在此温度区间中，搅拌筒内部的压强刚好与二号密封块形成稳定的动态平衡；
当搅拌筒内部的搅拌环境温度高于85℃时，会通过额外增加的压强向上推动二号密封块，带动连接柱和控温环上移，四号弹簧压缩，控温环会向上推动加热后的常温水并使其溢出的部分进入平衡管，此时，通过进水管将控温槽内部的底部区域通入足量冷凝水并通过出水管循环，向上移动的控温环将明显减少控温槽内壁被温水加热的表面积，同时增加了控温槽内壁冷却的接触面积，从而将搅拌筒内部的搅拌环境温度明显降低至80℃-85℃之间，而随着搅拌筒内部的压强也随着温度的回降减小，带动二号密封块、连接柱和控温环向下移动，使得控温槽内部的热水回流，冷凝水减少。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.本发明通过设置有固定筒固定安装在搅拌筒的顶部，当搅拌筒内部的环境搅拌温度高于85℃时，通过搅拌筒内部额外增加的压强向上推动二号密封块，带动连接柱和控温环向上移动，通过上移的控温环将控温槽内部中加热后的常温水推动并溢出至平衡管的内部，同时，通过进水管向控温槽内部的下侧区域通入循环的冷凝水，使得控温槽内壁的加热面积减小的同时，冷却面积同步增大，然后对搅拌筒的内部进行冷却，使得搅拌筒内部的环境温度降低80℃-85℃，在温度恢复正常后，通过搅拌筒内部因温度回升而恢复的压强在支撑机构和四号弹簧的配合下带动连接柱向下移动并复位，使得控温槽内部的冷却区域和加热区域自动恢复至初始状态，从而实现搅拌筒的动态温控功能。
2.本发明通过设置有二号密封块密封套接在固定筒的内部，在搅拌筒内部的环境温度超过指标(指80℃-85℃之间)时同步增大自身的压强，然后向上推动二号密封块，使得四号弹簧被压缩，向上移动的二号密封块会通过固定筒内部的空腔部分增大搅拌筒内部密封空间的容积值，从而自动降低搅拌筒内部的压强，完成动态温控下的自动泄压功能。
3.本发明通过设置有衡压柱被高速转动的搅拌轴带动并在放置腔中产生离心力，带动一号密封块和密封筒移动，并将压缩气体推动使其逸出至搅拌筒内腔的上部空间，使得搅拌筒内部的压强增大，提高压强增速并快速维持在指定值，在搅拌筒内部的压强因为温度升高增大时，部分压缩气体进入固定筒的底部空间，维持搅拌筒内部封闭空间的压强动态调节，维持搅拌筒内部的正常压强，从而使得原料的搅拌融合效率更高。
附图说明
图1为本发明总体结构示意图；
图2为本发明搅拌筒的正面局部剖切示意图；
图3为本发明搅拌筒的侧面局部剖切示意图；
图4为本发明图3中A处结构的放大示意图；
图5为本发明搅拌筒内部的结构示意图；
图6为本发明电机、搅拌轴、搅拌桨、控温环、支撑机构、连接柱、固定筒和加热丝的结构示意图；
图7为本发明控温环、支撑机构、连接柱、固定筒和四号弹簧的分离示意图；
图8为本发明电机、搅拌轴、搅拌桨和衡压机构的分离示意图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
1、搅拌筒；101、进水管；102、出水管；103、平衡管；2、进料口；3、电机；4、搅拌轴；5、搅拌桨；6、控温槽；7、控温环；8、支撑机构；81、一号弹簧；82、上支撑环；83、下支撑环；9、衡压机构；91、衡压柱；92、放置腔；921、压缩气体；93、一号密封块；94、二号弹簧；95、密封筒；96、出气口；97、三号弹簧；10、连接柱；11、固定筒；12、四号弹簧；13、二号密封块；14、泄压口；15、加热丝。
具体实施方式
请参阅图1-8，本发明提供一种技术方案：一种环保型水性涂料生产工艺的设备，包括搅拌筒1、进料口2、加热丝15、电机3、搅拌轴4和搅拌桨5，搅拌筒1的内壁开设有控温槽6，控温槽6内壁的中部密封套接有控温环7，搅拌筒1顶部的左右两侧均固定安装有固定筒11，控温环7的上下两侧分别固定连接有连接柱10和支撑机构8，连接柱10的另一端贯穿搅拌筒1并延伸至固定筒11内壁的下侧且固定连接有二号密封块13，连接柱10的外表面活动套接有四号弹簧12，搅拌轴4外表面的上侧固定连接有前后分布的两个衡压机构9，控温槽6内部位于控温环7上方的区域填充有热水，控温槽6内部位于控温环7下方的区域填充有冷凝水；
本设备在工作时：首先，将原料沿着进料口2倒入搅拌筒1的内腔并加入足量水，给加热丝15通电，通过平衡管103向控温槽6内部的上侧加入常温水，使加热丝15给常温水加热，关闭进料口2并使搅拌筒1的内腔保持密封状态，启动电机3并带动搅拌轴4和搅拌桨5转动并对原料进行搅拌，加热后的常温水通过控温槽6的内壁对搅拌筒1内部的原料进行加热，使搅拌筒1内部的搅拌环境温度维持在80℃-85℃之间，在此温度区间中，搅拌筒1内部的压强刚好与二号密封块13形成稳定的动态平衡；当搅拌筒1内部的搅拌环境温度高于85℃时，会通过额外增加的压强向上推动二号密封块13，带动连接柱10和控温环7上移，四号弹簧12压缩，控温环7会向上推动加热后的常温水并使其溢出的部分进入平衡管103，此时，通过进水管101将控温槽6内部的底部区域通入足量冷凝水并通过出水管102循环，向上移动的控温环7将明显减少控温槽6内壁被温水加热的表面积，同时增加了控温槽6内壁冷却的接触面积，从而将搅拌筒1内部的搅拌环境温度明显降低至80℃-85℃之间，而随着搅拌筒1内部的压强也随着温度的回降减小，带动二号密封块13、连接柱10和控温环7向下移动，使得控温槽6内部的热水回流，冷凝水减少，实现搅拌筒1内部换进行温控的动态调节；在二号密封块13向上移动的过程中，搅拌筒1内部的封闭空间容积值增大，从而使得搅拌筒1内部的压强同步减小，在实现动态温控的情况下自动泄压并保证不损失热量。
通过设置有固定筒11固定安装在搅拌筒1的顶部，当搅拌筒1内部的环境搅拌温度高于85℃时，通过搅拌筒1内部额外增加的压强向上推动二号密封块13，带动连接柱10和控温环7向上移动，通过上移的控温环7将控温槽6内部中加热后的常温水推动并溢出至平衡管103的内部，同时，通过进水管101向控温槽6内部的下侧区域通入循环的冷凝水，使得控温槽6内壁的加热面积减小的同时，冷却面积同步增大，然后对搅拌筒1的内部进行冷却，使得搅拌筒1内部的环境温度降低80℃-85℃，在温度恢复正常后，通过搅拌筒1内部因温度回升而恢复的压强在支撑机构8和四号弹簧12的配合下带动连接柱10向下移动并复位，使得控温槽6内部的冷却区域和加热区域自动恢复至初始状态，从而实现搅拌筒1的动态温控功能。
通过设置有二号密封块13密封套接在固定筒11的内部，在搅拌筒1内部的环境温度超过指标指80℃-85℃之间时同步增大自身的压强，然后向上推动二号密封块13，使得四号弹簧12被压缩，向上移动的二号密封块13会通过固定筒11内部的空腔部分增大搅拌筒1内部密封空间的容积值，从而自动降低搅拌筒1内部的压强，完成动态温控下的自动泄压功能。
其中，衡压机构9包括衡压柱91，衡压柱91外表面的底部开设远离搅拌轴4轴向的出气口96，衡压柱91的内部开设有放置腔92，放置腔92靠近搅拌轴4的一侧活动套接一号密封块93和二号弹簧94，放置腔92远离搅拌轴4的一侧活动套接密封筒95和三号弹簧97，一号密封块93和密封筒95均密封套接于放置腔92，放置腔92内部位于一号密封块93和密封筒95之间的区域填充有压缩气体921，衡压柱91的一端与搅拌轴4固定连接；
搅拌轴4带动衡压柱91高速转动并在放置腔92的内部产生离心力，离心力会同步压缩三号弹簧97以及拉伸二号弹簧94，分别带动密封筒95和一号密封块93向搅拌轴4的离心方向注：离心方向指的是远离搅拌轴4轴向的方向移动，出气口96不再被密封筒95封堵，一号密封块93推动压缩气体921沿着出气口96逸出并填充至搅拌筒1内腔的上部空间，使得搅拌筒1内部空间的压强增速提高，从而有助于原料的搅拌融合。
通过设置有衡压柱91被高速转动的搅拌轴4带动并在放置腔92中产生离心力，带动一号密封块93和密封筒95移动，并将压缩气体921推动使其逸出至搅拌筒1内腔的上部空间，使得搅拌筒1内部的压强增大，提高压强增速并快速维持在指定值，在搅拌筒1内部的压强因为温度升高增大时，部分压缩气体921进入固定筒11的底部空间，维持搅拌筒1内部封闭空间的压强动态调节，维持搅拌筒1内部的正常压强，从而使得原料的搅拌融合效率更高。
其中，搅拌筒1的顶部固定安装有电机3，电机3的输出轴固定安装有位于搅拌筒1内腔的搅拌轴4，搅拌轴4的外表面固定连接有搅拌桨5，控温槽6内壁的上侧固定套接有加热丝15；
电机3在启动后会带动搅拌轴4和搅拌桨5高速转动，从而完成原料的搅拌融合，搅拌桨5的数量为十二个且均匀分布在搅拌轴4外表面的左右两侧，提高与原料的接触面积，从而使得原料的搅拌融合效率更高。
其中，搅拌筒1外表面的顶部固定连接有与控温槽6连通的平衡管103，搅拌筒1外表面底部的左右两侧分别固定连接有与控温槽6连通的进水管101和出水管102，进水管101的竖直高度高于出水管102；
平衡管103用于对控温槽6补充用于加热的常温水，在控温环7上移的过程中将被推动溢出的常温水接入平衡管103的内部，用于暂时存放常温水，从而实现加热水的循环使用，有利于降低成本。
其中，支撑机构8包括一号弹簧81，一号弹簧81的底端弹性连接有上支撑环82，一号弹簧81的顶端弹性连接有下支撑环83，下支撑环83的顶部与控温环7固定连接；
支撑机构8用于对控温环7进行支撑，在初始条件下，一号弹簧81通过被压缩的回弹力向上支撑着控温环7，与四号弹簧12配合，使得连接柱10、控温环7和二号密封块13所受合力为零，提高了设备运行时的稳定性。
其中，固定筒11外表面的顶部开设有泄压口14，二号密封块13密封套接于固定筒11的底部开口且通过二号密封块13弹性支撑于固定筒11的内部；
泄压口14用于平衡固定筒11内部气压，由于二号密封块13密封套接于固定筒11的内壁，因此在二号密封块13上移时，需要泄压口14进行泄压平衡。
其中，平衡管103的数量为四个且呈等角度分布在搅拌筒1外表面的顶部，平衡管103的形状为“L”形；
平衡管103用于存放控温槽6中被控温环7向上推动而溢出的常温水，平衡管103的数量能够抵消但容纳空间偏小的缺点，有助于动态温控的稳定进行。
其中，出气口96在初始条件下被密封筒95的外表面封堵，二号弹簧94的弹性系数大于三号弹簧97的弹性系数；
搅拌轴4停止转动时，放置腔92中的离心力逐渐消失，二号弹簧94和三号弹簧97复位，在此过程中，二号弹簧94的劲度系数相对三号弹簧97较大，因此能够更快地带动一号密封块93复位，然后将推动溢出地压缩气体921回收一部分，提高回收效率，而三号弹簧97则逐渐带动密封筒95复位，将出气口96重新封堵。
其中，压缩气体921为稀有气体，压缩气体921被压缩填充至放置腔92的内部；
压缩气体921被压缩填充至放置腔92中，在逸出时用于填充搅拌筒1内腔的上侧空间，维持初始压强的最低值，有助于快速提高搅拌筒1内部的压强，稀有气体化学性质稳定，不会因为压强的快速变化爆炸，安全性高。
一种环保型水性涂料的工艺，包括下步骤：
首先，将原料沿着进料口2倒入搅拌筒1的内腔并加入足量水，给加热丝15通电，通过平衡管103向控温槽6内部的上侧加入常温水，使加热丝15给常温水加热，关闭进料口2并使搅拌筒1的内腔保持密封状态；
启动电机3并带动搅拌轴4和搅拌桨5转动并对原料进行搅拌，搅拌轴4带动衡压柱91高速转动并在放置腔92的内部产生离心力，离心力会同步压缩三号弹簧97以及拉伸二号弹簧94，分别带动密封筒95和一号密封块93向搅拌轴4的离心方向注：离心方向指的是远离搅拌轴4轴向的方向移动，出气口96不再被密封筒95封堵，一号密封块93推动压缩气体921沿着出气口96逸出并填充至搅拌筒1内腔的上部空间，使得搅拌筒1内部空间的压强增速提高，加热后的常温水通过控温槽6的内壁对搅拌筒1内部的原料进行加热，使搅拌筒1内部的搅拌环境温度维持在80℃-85℃之间，在此温度区间中，搅拌筒1内部的压强刚好与二号密封块13形成稳定的动态平衡；
当搅拌筒1内部的搅拌环境温度高于85℃时，会通过额外增加的压强向上推动二号密封块13，带动连接柱10和控温环7上移，四号弹簧12压缩，控温环7会向上推动加热后的常温水并使其溢出的部分进入平衡管103，此时，通过进水管101将控温槽6内部的底部区域通入足量冷凝水并通过出水管102循环，向上移动的控温环7将明显减少控温槽6内壁被温水加热的表面积，同时增加了控温槽6内壁冷却的接触面积，从而将搅拌筒1内部的搅拌环境温度明显降低至80℃-85℃之间，而随着搅拌筒1内部的压强也随着温度的回降减小，带动二号密封块13、连接柱10和控温环7向下移动，使得控温槽6内部的热水回流，冷凝水减少。
Claims (10)
1.一种环保型水性涂料生产工艺的设备，包括搅拌筒(1)、进料口(2)、加热丝(15)、电机(3)、搅拌轴(4)和搅拌桨(5)，其特征在于：所述搅拌筒(1)的内壁开设有控温槽(6)，所述控温槽(6)内壁的中部密封套接有控温环(7)，所述搅拌筒(1)顶部的左右两侧均固定安装有固定筒(11)，所述控温环(7)的上下两侧分别固定连接有连接柱(10)和支撑机构(8)，所述连接柱(10)的另一端贯穿搅拌筒(1)并延伸至固定筒(11)内壁的下侧且固定连接有二号密封块(13)，所述连接柱(10)的外表面活动套接有四号弹簧(12)，所述搅拌轴(4)外表面的上侧固定连接有前后分布的两个衡压机构(9)，所述控温槽(6)内部位于控温环(7)上方的区域填充有热水，所述控温槽(6)内部位于控温环(7)下方的区域填充有冷凝水。
2.根据权利要求1所述的一种环保型水性涂料生产工艺的设备，其特征在于：所述衡压机构(9)包括衡压柱(91)，所述衡压柱(91)外表面的底部开设远离搅拌轴(4)轴向的出气口(96)，所述衡压柱(91)的内部开设有放置腔(92)，所述放置腔(92)靠近搅拌轴(4)的一侧活动套接一号密封块(93)和二号弹簧(94)，所述放置腔(92)远离搅拌轴(4)的一侧活动套接密封筒(95)和三号弹簧(97)，所述一号密封块(93)和密封筒(95)均密封套接于放置腔(92)，所述放置腔(92)内部位于一号密封块(93)和密封筒(95)之间的区域填充有压缩气体(921)，所述衡压柱(91)的一端与搅拌轴(4)固定连接。
3.根据权利要求1所述的一种环保型水性涂料生产工艺的设备，其特征在于：所述搅拌筒(1)的顶部固定安装有电机(3)，所述电机(3)的输出轴固定安装有位于搅拌筒(1)内腔的搅拌轴(4)，所述搅拌轴(4)的外表面固定连接有搅拌桨(5)，所述控温槽(6)内壁的上侧固定套接有加热丝(15)。
4.根据权利要求1所述的一种环保型水性涂料生产工艺的设备，其特征在于：所述搅拌筒(1)外表面的顶部固定连接有与控温槽(6)连通的平衡管(103)，所述搅拌筒(1)外表面底部的左右两侧分别固定连接有与控温槽(6)连通的进水管(101)和出水管(102)，所述进水管(101)的竖直高度高于出水管(102)。
5.根据权利要求1所述的一种环保型水性涂料生产工艺的设备，其特征在于：所述支撑机构(8)包括一号弹簧(81)，所述一号弹簧(81)的底端弹性连接有上支撑环(82)，所述一号弹簧(81)的顶端弹性连接有下支撑环(83)，所述下支撑环(83)的顶部与控温环(7)固定连接。
6.根据权利要求1所述的一种环保型水性涂料生产工艺的设备，其特征在于：所述固定筒(11)外表面的顶部开设有泄压口(14)，所述二号密封块(13)密封套接于固定筒(11)的底部开口且通过二号密封块(13)弹性支撑于固定筒(11)的内部。
7.根据权利要求4所述的一种环保型水性涂料生产工艺的设备，其特征在于：所述平衡管(103)的数量为四个且呈等角度分布在搅拌筒(1)外表面的顶部，所述平衡管(103)的形状为“L”形。
8.根据权利要求2所述的一种环保型水性涂料生产工艺的设备，其特征在于：所述出气口(96)起初被密封筒(95)的外表面封堵，所述二号弹簧(94)的弹性系数大于三号弹簧(97)的弹性系数。
9.根据权利要求2所述的一种环保型水性涂料生产工艺的设备，其特征在于：所述压缩气体(921)为稀有气体，所述压缩气体(921)被压缩填充至放置腔(92)的内部。
10.根据权利要求1所述的一种环保型水性涂料的工艺，其特征在于：包括下步骤：
首先，将原料沿着进料口(2)倒入搅拌筒(1)的内腔并加入足量水，给加热丝(15)通电，通过平衡管(103)向控温槽(6)内部的上侧加入常温水，使加热丝(15)给常温水加热，关闭进料口(2)并使搅拌筒(1)的内腔保持密封状态；
启动电机(3)并带动搅拌轴(4)和搅拌桨(5)转动并对原料进行搅拌，搅拌轴(4)带动衡压柱(91)高速转动并在放置腔(92)的内部产生离心力，离心力会同步压缩三号弹簧(97)以及拉伸二号弹簧(94)，分别带动密封筒(95)和一号密封块(93)向搅拌轴(4)的离心方向移动，出气口(96)不再被密封筒(95)封堵，一号密封块(93)推动压缩气体(921)沿着出气口(96)逸出并填充至搅拌筒(1)内腔的上部空间，使得搅拌筒(1)内部空间的压强增速提高，加热后的常温水通过控温槽(6)的内壁对搅拌筒(1)内部的原料进行加热，使搅拌筒(1)内部的搅拌环境温度维持在80℃-85℃之间，在此温度区间中，搅拌筒(1)内部的压强刚好与二号密封块(13)形成稳定的动态平衡；
当搅拌筒(1)内部的搅拌环境温度高于85℃时，会通过额外增加的压强向上推动二号密封块(13)，带动连接柱(10)和控温环(7)上移，四号弹簧(12)压缩，控温环(7)会向上推动加热后的常温水并使其溢出的部分进入平衡管(103)，此时，通过进水管(101)将控温槽(6)内部的底部区域通入足量冷凝水并通过出水管(102)循环，向上移动的控温环(7)将明显减少控温槽(6)内壁被温水加热的表面积，同时增加了控温槽(6)内壁冷却的接触面积，从而将搅拌筒(1)内部的搅拌环境温度明显降低至80℃-85℃之间，而随着搅拌筒(1)内部的压强也随着温度的回降减小，带动二号密封块(13)、连接柱(10)和控温环(7)向下移动，使得控温槽(6)内部的热水回流，冷凝水减少。
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