CN117021360A - 一种混凝土冷却装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及混凝土生产技术领域，尤其涉及一种混凝土冷却装置，包括冷却釜，所述冷却釜为中空的圆柱体，所述冷却釜的侧壁包括沿圆周方向交替且交错布置的两个以上V形区和两个以上倒V形区，所述冷却釜对应在V形区的侧壁内设有S形的第一冷却介质通道，所述冷却釜的外壁在第一冷却介质通道的顶部和底部对应设有第一进口和第一出口，所述冷却釜对应在倒V形区的侧壁内设有S形的第二冷却介质通道，所述冷却釜的外壁在第二冷却介质通道的底部和顶部对应设有第二进口和第二出口。本发明提供的混凝土冷却装置有利于提高骨料冷却降温的均匀性，保障其性能品质，能够满足大批量骨料的一次性冷却，冷却效率高。
Description
技术领域
本发明涉及混凝土生产技术领域，尤其涉及一种混凝土冷却装置。
背景技术
在再生混凝土生产作业中，需要用到专门的混凝土冷却装置对骨料等进行冷却，装置如公开号为CN213797363U名称为一种再生混凝土生产用冷却装置，使用时将骨料倒入搅拌箱后，一边利用电机驱动搅拌叶对骨料进行搅拌，一边利用水泵将冷水注入冷却箱内，利用冷水吸收搅拌箱内的热量来达到降温冷却的效果。传统的混凝土冷却装置虽然能够在一定程度满足降温冷却的要求，但是由于冷水只能沿着骨料的输送方向单向流动，在流动过程中冷水的冷却能力不断减弱，使得骨料冷却并不均匀，导致其内部局部冷热不均，对骨料的性能存在不利影响。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种冷却降温均匀的混凝土冷却装置。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种混凝土冷却装置，包括冷却釜，所述冷却釜为中空的圆柱体，所述冷却釜的侧壁包括沿圆周方向交替且交错布置的两个以上V形区和两个以上倒V形区，所述冷却釜对应在V形区的侧壁内设有S形的第一冷却介质通道，所述冷却釜的外壁在第一冷却介质通道的顶部和底部对应设有第一进口和第一出口，所述冷却釜对应在倒V形区的侧壁内设有S形的第二冷却介质通道，所述冷却釜的外壁在第二冷却介质通道的底部和顶部对应设有第二进口和第二出口。
可选地，所述第一冷却介质通道和第二冷却介质通道的截面形状均为矩形，所述第一冷却介质通道和第二冷却介质通道的高度与宽度的比值范围均为1.3~1.6。
可选地，所述第一冷却介质通道的截面面积自第一进口向第一出口逐渐减小，所述第二冷却介质通道的截面面积自第二进口向第二出口逐渐减小。
可选地，还包括制冷器、泵体和冷却介质输送管道，所述第一出口、制冷器、泵体和第一进口之间通过冷却介质输送管道连接，所述第二出口、制冷器、泵体和第二进口之间通过冷却介质输送管道连接。
可选地，所述冷却釜设有混凝土搅拌组件。
可选地，所述混凝土搅拌组件包括电机、转轴和搅拌框，所述转轴的两端分别穿过冷却釜的顶部和底部，所述转轴和冷却釜之间设有轴承和密封填料，所述转轴的一端与电机连接，两组以上所述搅拌框在转轴的外壁沿圆周方向均匀设置。
可选地，所述转轴和搅拌框一体成型，所述转轴和搅拌框内部设有第三冷却介质通道，所述转轴的两端分别设有连接第三冷却介质通道的第三进口和第三出口，所述第三出口、制冷器、泵体和第三进口之间通过冷却介质输送管道连接。
可选地，所述冷却釜设有刮料组件。
可选地，所述刮料组件包括刮板，所述刮板抵接在冷却釜的内壁上，两组以上所述刮板和两组以上所述搅拌框在转轴的外壁沿圆周方向交替均匀设置。
可选地，所述冷却釜的顶部和底部分别设有进料口和出料口，所述进料口处设有釜盖，所述釜盖上设有投料口、观察窗和温度监测组件，所述出料口处设有阀门。
本发明的有益效果在于：提供一种混凝土冷却装置，在冷却釜的侧壁设有夹层冷却通道，夹层冷却通道沿圆周冷却釜的周向划分成多个区域，包括交替错列的V形区和倒V形区，V形区和倒V形区内分别设有S形的第一冷却介质通道和第二冷却介质通道，第一冷却介质通道由上端接入冷却介质，从下端将冷却介质排出，第二冷却介质通道的设计正好相反，在使用时分别向第一冷却介质通道和第二冷却介质通道中通入冷却介质，先进入冷却介质通道中的冷却介质冷却能力最强，随着冷却介质在冷却介质通道中运送其冷却能力也逐渐下降，由于相邻的第一冷却介质通道和第二冷却介质通道中的冷却介质的流向一个是自上而下、一个是自下而上，内部冷却介质的冷却能力变化情况正好相反，表现出在空间上具有冷却能力互补的效果，从而提高骨料冷却降温的均匀性，经过实验测得冷却后的骨料局部温差值降低了40~60%，冷却效率提升了至少30%以上，保障其性能品质，应用在直径较大、深度较深的冷却釜上效果尤为突出，能够满足大批量骨料的一次性冷却，冷却效率高。
附图说明
图1为本发明实施例的混凝土冷却装置的结构示意图；
图2为本发明实施例的第一冷却介质通道的结构示意图；
图3为本发明实施例的混凝土冷却装置的俯视图；
图4为本发明实施例的图3的A-A剖视图；
图5为本发明实施例的混凝土冷却装置的侧视图；
图6为本发明实施例的图5的B-B剖视图；
图7为本发明实施例的混凝土冷却装置的主视图；
标号说明：
1、冷却釜； 11、进料口； 12、出料口； 13、釜盖； 131、投料口； 132、观察窗； 14、阀门； 2、V形区； 21、第一冷却介质通道； 22、第一进口； 23、第一出口； 3、倒V形区； 31、第二冷却介质通道； 32、第二进口； 33、第二出口； 4、制冷器； 41、泵体； 42、冷却介质输送管道； 5、混凝土搅拌组件； 51、电机； 52、转轴； 521、第三冷却介质通道； 522、第三进口； 523、第三出口； 53、搅拌框； 6、刮料组件； 61、刮板。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
请参照图1至图7，一种混凝土冷却装置，包括冷却釜1，所述冷却釜1为中空的圆柱体，所述冷却釜1的侧壁包括沿圆周方向交替且交错布置的两个以上V形区2和两个以上倒V形区3，所述冷却釜1对应在V形区2的侧壁内设有S形的第一冷却介质通道21，所述冷却釜1的外壁在第一冷却介质通道21的顶部和底部对应设有第一进口22和第一出口23，所述冷却釜1对应在倒V形区3的侧壁内设有S形的第二冷却介质通道31，所述冷却釜1的外壁在第二冷却介质通道31的底部和顶部对应设有第二进口32和第二出口33。
从上述描述可知，提供一种混凝土冷却装置，在冷却釜1的侧壁设有夹层冷却通道，夹层冷却通道沿圆周冷却釜1的周向划分成多个区域，包括交替错列的V形区2和倒V形区3，V形区2和倒V形区3内分别设有S形的第一冷却介质通道21和第二冷却介质通道31，第一冷却介质通道21由上端接入冷却介质，从下端将冷却介质排出，第二冷却介质通道31的设计正好相反，在使用时分别向第一冷却介质通道21和第二冷却介质通道31中通入冷却介质，先进入冷却介质通道中的冷却介质冷却能力最强，随着冷却介质在冷却介质通道中运送其冷却能力也逐渐下降，由于相邻的第一冷却介质通道21和第二冷却介质通道31中的冷却介质的流向一个是自上而下、一个是自下而上，内部冷却介质的冷却能力变化情况正好相反，表现出在空间上具有冷却能力互补的效果，从而提高骨料冷却降温的均匀性，经过实验测得冷却后的骨料局部温差值降低了40~60%，冷却效率提升了至少30%以上，保障其性能品质，应用在直径较大、深度较深的冷却釜1上效果尤为突出，能够满足大批量骨料的一次性冷却，冷却效率高。
优选地，所述第一冷却介质通道21和第二冷却介质通道31的截面形状均为矩形，所述第一冷却介质通道21和第二冷却介质通道31的高度与宽度的比值范围均为1.3~1.6。
由上述描述可知，经过实验测得冷却介质通道的高度与宽度的比值在1.3~1.6的范围内时，单位时间内的冷却效果较均匀，降温效果最好，同时功耗较低。
优选地，所述第一冷却介质通道21的截面面积自第一进口22向第一出口23逐渐减小，所述第二冷却介质通道31的截面面积自第二进口32向第二出口33逐渐减小。
由上述描述可知，冷却介质通道的截面面积自进口向出口逐渐减小，保证冷却介质在前段充分吸收冷却釜1内的热量后，在后段快速将热量排出，从而提高冷却效率。
优选地，还包括制冷器4、泵体41和冷却介质输送管道42，所述第一出口23、制冷器4、泵体41和第一进口22之间通过冷却介质输送管道42连接，所述第二出口33、制冷器4、泵体41和第二进口32之间通过冷却介质输送管道42连接。
由上述描述可知，通过制冷器4、泵体41和冷却介质输送管道42实现冷却介质循环供给，从而提高冷却效率。
优选地，所述冷却釜1设有混凝土搅拌组件5。
由上述描述可知，混凝土搅拌组件5用于对冷却釜1内的骨料进行翻搅，从而使骨料内部的热量快速排出，提高冷却效率，骨料在翻搅过程中的冷却效果更加均匀。
优选地，所述混凝土搅拌组件5包括电机51、转轴52和搅拌框53，所述转轴52的两端分别穿过冷却釜1的顶部和底部，所述转轴52和冷却釜1之间设有轴承和密封填料，所述转轴52的一端与电机51连接，两组以上所述搅拌框53在转轴52的外壁沿圆周方向均匀设置。
由上述描述可知，利用电机51驱动转轴52旋转，带动其表面的搅拌框53对骨料进行搅拌，从而改善冷却均匀性，提升降温效果。
优选地，所述转轴52和搅拌框53一体成型，所述转轴52和搅拌框53内部设有第三冷却介质通道521，所述转轴52的两端分别设有连接第三冷却介质通道521的第三进口522和第三出口523，所述第三出口523、制冷器4、泵体41和第三进口522之间通过冷却介质输送管道42连接。
由上述描述可知，转轴52和搅拌框53采用一体成型制成，其内部设有供冷却介质通过的第三冷却介质通道521，冷却介质由第三进口522进入第三冷却介质通道521后，使转轴52和搅拌框53都具有冷却降温的功能，从而与冷却釜1侧壁内的冷却介质通道相配合，从中部和外侧同时对骨料进行冷却，进一步提高冷却均匀性，完美的解决了传统的冷却装置工作时，内部热量消散过慢、局部温差大的问题。
优选地，所述冷却釜1设有刮料组件6。
由上述描述可知，在对骨料进行搅拌时，骨料会粘附在冷却釜1的内壁上，影响内部与侧壁中的冷却介质通道的热交换，影响骨料冷却均匀性和冷却效率，在一边搅拌的同时一边对冷却釜1的内壁进行清洁，才能保证冷却均匀性。
优选地，所述刮料组件6包括刮板61，所述刮板61抵接在冷却釜1的内壁上，两组以上所述刮板61和两组以上所述搅拌框53在转轴52的外壁沿圆周方向交替均匀设置。
由上述描述可知，在两组搅拌框53之间设置刮板61，搅拌框53在翻搅骨料后，马上将粘附在冷却釜1的内壁上的骨料刮除，保证骨料冷却效果的均匀性。
优选地，所述冷却釜1的顶部和底部分别设有进料口11和出料口12，所述进料口11处设有釜盖13，所述釜盖13上设有投料口131、观察窗132和温度监测组件，所述出料口12处设有阀门14。
由上述描述可知，釜盖13上的投料口131用于投加物料，观察窗132用于供使用者观察骨料冷却情况，温度监测组件用于监测骨料的冷却进度。
请参照图1至图7，本发明的实施例一为：一种混凝土冷却装置，包括冷却釜1，所述冷却釜1为中空的圆柱体，所述冷却釜1的侧壁包括沿圆周方向交替且交错布置的两个以上V形区2和两个以上倒V形区3，冷却釜1的内壁设有亲水导热涂层，所述冷却釜1对应在V形区2的侧壁内设有S形的第一冷却介质通道21，所述冷却釜1的外壁在第一冷却介质通道21的顶部和底部对应设有第一进口22和第一出口23，所述冷却釜1对应在倒V形区3的侧壁内设有S形的第二冷却介质通道31，所述冷却釜1的外壁在第二冷却介质通道31的底部和顶部对应设有第二进口32和第二出口33。
所述第一冷却介质通道21和第二冷却介质通道31的截面形状均为矩形，所述第一冷却介质通道21和第二冷却介质通道31的高度与宽度的比值范围均为1.3~1.6。所述第一冷却介质通道21的截面面积自第一进口22向第一出口23逐渐减小，所述第二冷却介质通道31的截面面积自第二进口32向第二出口33逐渐减小。
混凝土冷却装置还包括制冷器4、泵体41和冷却介质输送管道42，所述第一出口23、制冷器4、泵体41和第一进口22之间通过冷却介质输送管道42连接，所述第二出口33、制冷器4、泵体41和第二进口32之间通过冷却介质输送管道42连接。
请参照图4和图6，所述冷却釜1设有混凝土搅拌组件5。所述混凝土搅拌组件5包括电机51、转轴52和搅拌框53，所述转轴52的两端分别穿过冷却釜1的顶部和底部，所述转轴52和冷却釜1之间设有轴承和密封填料，所述转轴52的一端与电机51连接，两组以上所述搅拌框53在转轴52的外壁沿圆周方向均匀设置。所述转轴52和搅拌框53一体成型，所述转轴52和搅拌框53内部设有第三冷却介质通道521，所述转轴52的两端分别设有连接第三冷却介质通道521的第三进口522和第三出口523，所述第三出口523、制冷器4、泵体41和第三进口522之间通过冷却介质输送管道42连接。
请参照图4和图6，所述冷却釜1设有刮料组件6。所述刮料组件6包括刮板61，所述刮板61抵接在冷却釜1的内壁上，两组以上所述刮板61和两组以上所述搅拌框53在转轴52的外壁沿圆周方向交替均匀设置。
所述冷却釜1的顶部和底部分别设有进料口11和出料口12，所述进料口11处设有釜盖13，所述釜盖13上设有投料口131、观察窗132和温度监测组件，所述出料口12处设有阀门14。
在本实施例中，冷却介质为制冷剂。
综上所述，本发明提供一种混凝土冷却装置，在冷却釜的侧壁设有夹层冷却通道，夹层冷却通道沿圆周冷却釜的周向划分成多个区域，包括交替错列的V形区和倒V形区，V形区和倒V形区内分别设有S形的第一冷却介质通道和第二冷却介质通道，第一冷却介质通道由上端接入冷却介质，从下端将冷却介质排出，第二冷却介质通道的设计正好相反，在使用时分别向第一冷却介质通道和第二冷却介质通道中通入冷却介质，先进入冷却介质通道中的冷却介质冷却能力最强，随着冷却介质在冷却介质通道中运送其冷却能力也逐渐下降，由于相邻的第一冷却介质通道和第二冷却介质通道中的冷却介质的流向一个是自上而下、一个是自下而上，内部冷却介质的冷却能力变化情况正好相反，表现出在空间上具有冷却能力互补的效果，从而提高骨料冷却降温的均匀性，经过实验测得冷却后的骨料局部温差值降低了40~60%，冷却效率提升了至少30%以上，保障其性能品质，应用在直径较大、深度较深的冷却釜上效果尤为突出，能够满足大批量骨料的一次性冷却，冷却效率高。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种混凝土冷却装置，其特征在于，包括冷却釜（1），所述冷却釜（1）为中空的圆柱体，所述冷却釜（1）的侧壁包括沿圆周方向交替且交错布置的两个以上V形区（2）和两个以上倒V形区（3），所述冷却釜（1）对应在V形区（2）的侧壁内设有S形的第一冷却介质通道（21），所述冷却釜（1）的外壁在第一冷却介质通道（21）的顶部和底部对应设有第一进口（22）和第一出口（23），所述冷却釜（1）对应在倒V形区（3）的侧壁内设有S形的第二冷却介质通道（31），所述冷却釜（1）的外壁在第二冷却介质通道（31）的底部和顶部对应设有第二进口（32）和第二出口（33）。
2.根据权利要求1所述的混凝土冷却装置，其特征在于，所述第一冷却介质通道（21）和第二冷却介质通道（31）的截面形状均为矩形，所述第一冷却介质通道（21）和第二冷却介质通道（31）的高度与宽度的比值范围均为1.3~1.6。
3.根据权利要求1或2任一项所述的混凝土冷却装置，其特征在于，所述第一冷却介质通道（21）的截面面积自第一进口（22）向第一出口（23）逐渐减小，所述第二冷却介质通道（31）的截面面积自第二进口（32）向第二出口（33）逐渐减小。
4.根据权利要求1或2任一项所述的混凝土冷却装置，其特征在于，还包括制冷器（4）、泵体（41）和冷却介质输送管道（42），所述第一出口（23）、制冷器（4）、泵体（41）和第一进口（22）之间通过冷却介质输送管道（42）连接，所述第二出口（33）、制冷器（4）、泵体（41）和第二进口（32）之间通过冷却介质输送管道（42）连接。
5.根据权利要求4所述的混凝土冷却装置，其特征在于，所述冷却釜（1）设有混凝土搅拌组件（5）。
6.根据权利要求5所述的混凝土冷却装置，其特征在于，所述混凝土搅拌组件（5）包括电机（51）、转轴（52）和搅拌框（53），所述转轴（52）的两端分别穿过冷却釜（1）的顶部和底部，所述转轴（52）和冷却釜（1）之间设有轴承和密封填料，所述转轴（52）的一端与电机（51）连接，两组以上所述搅拌框（53）在转轴（52）的外壁沿圆周方向均匀设置。
7.根据权利要求6所述的混凝土冷却装置，其特征在于，所述转轴（52）和搅拌框（53）一体成型，所述转轴（52）和搅拌框（53）内部设有第三冷却介质通道（521），所述转轴（52）的两端分别设有连接第三冷却介质通道（521）的第三进口（522）和第三出口（523），所述第三出口（523）、制冷器（4）、泵体（41）和第三进口（522）之间通过冷却介质输送管道（42）连接。
8.根据权利要求6或7任一项所述的混凝土冷却装置，其特征在于，所述冷却釜（1）设有刮料组件（6）。
9.根据权利要求8所述的混凝土冷却装置，其特征在于，所述刮料组件（6）包括刮板（61），所述刮板（61）抵接在冷却釜（1）的内壁上，两组以上所述刮板（61）和两组以上所述搅拌框（53）在转轴（52）的外壁沿圆周方向交替均匀设置。
10.根据权利要求1所述的混凝土冷却装置，其特征在于，所述冷却釜（1）的顶部和底部分别设有进料口（11）和出料口（12），所述进料口（11）处设有釜盖（13），所述釜盖（13）上设有投料口（131）、观察窗（132）和温度监测组件，所述出料口（12）处设有阀门（14）。
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