CN117400445B - 一种塑料颗粒冷却干燥装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种塑料颗粒冷却干燥装置，涉及干燥技术领域，包括基座、固定筒以及旋转烘干筒，旋转烘干筒包括进料仓、卸料仓、若干布料筒以及中心旋转柱，进料仓位于固定筒的上方，卸料仓位于固定筒的下方，中心旋转柱的两端固接进料仓与卸料仓；布料筒竖向连通进料仓与卸料仓，且固接中心旋转柱，若干布料筒围绕中心旋转柱圆周排列，布料筒内设螺旋叶，固定筒内壁固接有排气箱，相邻的排气箱与布料筒之间连接有柔性波纹筒，柔性波纹筒的一端口固接于布料筒、另一端口固接排气箱，固定筒上方固接有顶仓，顶仓上设有进料口与排风口，排风口连接负压排气系统，卸料仓内连接有连通布料筒进气管，进气管连接供气系统。本发明提升了冷却干燥效率。

Description

一种塑料颗粒冷却干燥装置

技术领域

本发明涉及干燥技术领域，具体涉及一种塑料颗粒冷却干燥装置。

背景技术

塑料颗粒在造粒工序完成后，会通过介质换热装置进行初步冷却，实现颗粒物的定型。初步冷却后的塑料颗粒温度为58℃~75℃，因此不仅需要二次冷却，更重要的是需要除去塑料颗粒中的残留水分，实现干燥效果，保证塑料颗粒的结构稳定。

目前的塑料颗粒的冷却干燥方式是采用气冷却干燥，具体是将塑料颗粒在链板输送机或者链带输送机平摊输送，然后链板输送机或者链带输送机穿行在流体通道中，通过空气循环对摊平状态的塑料颗粒进行冷却干燥，该方式中，平摊开的塑料颗粒整体存在厚度，气流只能与外层的塑料颗粒直接充分接触，而与内部的塑料颗粒只能间接热交换，导致热量与水分无法被气流充分带走，冷却干燥效率低。

发明内容

本发明的目的是提供一种塑料颗粒冷却干燥装置，旨在解决现有技术中塑料颗粒冷却干燥效率低的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种塑料颗粒冷却干燥装置，包括基座，基座上方固接有固定筒，固定筒上同轴安装有旋转烘干筒，基座上安装有驱动旋转烘干筒周期性往复转动的第一驱动机构，旋转烘干筒包括进料仓、卸料仓、若干布料筒以及中心旋转柱，进料仓位于固定筒的上方，卸料仓位于固定筒的下方，中心旋转柱与固定筒同轴设置，中心旋转柱的两端分别固接于进料仓与卸料仓；

布料筒位于固定筒与中心旋转柱之间，且竖向连通进料仓与卸料仓，布料筒固接于中心旋转柱的侧部，若干布料筒围绕中心旋转柱呈圆周排列，布料筒内竖向设有螺旋叶，螺旋叶的顶端延伸至进料仓、底端延伸至卸料仓，旋转烘干筒上安装有驱动螺旋叶转动的第二驱动机构；

固定筒内壁固接有与布料筒数量一致的若干排气箱，若干排气箱围绕中心旋转柱呈圆周排列，若干排气箱与若干布料筒错位排列设置；

相邻的排气箱与布料筒之间连接有柔性波纹筒，布料筒的长度侧壁为网板，柔性波纹筒的一端口固接于布料筒，且覆盖网板，柔性波纹筒的另一端口固接排气箱，排气箱连接柔性波纹筒的一侧箱壁上设有若干排气孔，排气孔内设供气体从柔性波纹筒向着排气箱单向流动的单向阀；

固定筒上方固接有顶仓，顶仓位于进料仓的上方，且连通进料仓，顶仓上设有进料口与排风口，排风口连接负压排气系统，卸料仓底端连接卸料管，卸料仓内连接有连通布料筒底端的进气管，进气管连接供气系统。

优选地，布料筒为腰形筒，腰形筒的长度方向与中心旋转柱的径向方向一致，若干螺旋叶沿着腰形筒的长度方向排列设置。

优选地，螺旋叶为无轴螺旋叶片，第二驱动机构包括第一安装架与第二安装架，第一安装架固接于进料仓，第二安装架固接于卸料仓，中心旋转柱内同轴转动连接有主动轴，第二安装架上固接有驱动主动轴转动的电机，第一安装架内设第一安装室，第一安装室内转动连接有第一从动轴，第二安装架内设第二安装室，第二安装室内转动连接有第二从动轴，主动轴延伸至第一安装室与第二安装室内，且与第一从动轴、第二从动轴传动连接；

无轴螺旋叶片的顶端固接连接轴、底端固接进气管，连接轴转动连接于第一安装架，且延伸至第一安装室内，连接轴与第一从动轴传动连接，进气管转动连接于第二安装架，且延伸至第二安装室内，进气管与第二从动轴传动连接，第二安装架上设有连通第二安装室的供气端口。

进一步地，基座与固定筒之间固接有若干支撑柱，支撑柱内设排气通道，基座内设集气室，排气通道连通排气箱内腔与集气室。

进一步地，卸料管固接于基座，卸料仓的底端端口与卸料管转动连接。

进一步地，第一安装架的顶端固接锥盘，锥盘与进料口同轴设置，锥盘的锥面上设有若干挡板，若干挡板围绕锥盘呈圆周排列。

优选地，柔性波纹筒包括若干依次对接的橡胶筒，相邻两橡胶筒之间连接保持架，保持架朝向中心旋转柱的一侧设有竖杆，竖杆上套接有圆筒，相邻两竖杆中，一个竖杆套接的圆筒为磁铁筒，另一个竖杆套接的圆筒为铁筒，磁铁筒磁吸于铁筒。

更进一步地，橡胶筒的底部设有排水端口，排水端口内设仅供水外排的第二单向阀，卸料仓顶部固接连接座，排水端口上连接有弹簧管的一端口，弹簧管的另一端固接于连接座，且通过软管连通集气室。

采用了上述技术方案后，本发明的有益效果是：

本发明采用向下输料、向上导流的换热方式，并采用柔性波纹筒持续交替收缩与伸展，将气体在布料筒内水平贯穿流动，使得气体与布料筒内的塑料颗粒接触的更加均匀充分，有效提高了冷却干燥的效率。

附图说明

图1为本发明一种塑料颗粒冷却干燥装置实施例一的立体结构示意图；

图2为图1去掉顶仓后的立体结构示意图；

图3为图2去掉进料仓后的立体结构示意图；

图4为图1的俯视示意图；

图5为图4中A-A方向的剖视图；

图6为图4中B-B方向的剖视图；

图7为本发明一种塑料颗粒冷却干燥装置实施例二中柔性波纹筒的结构示意图；

图8为本发明一种塑料颗粒冷却干燥装置实施例三中柔性波纹筒的结构示意图；

图中，基座1，支撑柱10，排气通道100，旋转台11，集气室12，卸料管13，固定筒2，排气箱20，排气孔200，柔性波纹筒21，橡胶筒210，保持架211，磁铁筒212，铁筒213，弹簧管214，连接座215，进料仓3，第一安装架30，第一安装室300，第一从动轴301，电机302，锥盘31，挡板310，导料台32，卸料仓4，第二安装架40，第二安装室400，第二从动轴401，供气端口402，布料筒5，无轴螺旋叶片50，进气管500，连接轴501，网板51，中心旋转柱6，主动轴60，顶仓7，进料口70，排风口71。

具体实施方式

下面结合附图，进一步阐述本发明。

本说明书中涉及到的方位均以本发明一种塑料颗粒冷却干燥装置正常工作时的方位为准，不限定其存储及运输时的方位，仅代表相对的位置关系，不代表绝对的位置关系。

实施例一

如图1至图6共同所示，塑料颗粒冷却干燥装置包括基座1、固定筒2以及旋转烘干筒，基座1用于支撑固定在地面上，固定筒2位于基座1正上方，基座1与固定筒2之间固接有四个竖向设置的支撑柱10。

旋转烘干筒包括进料仓3、卸料仓4、布料筒5以及中心旋转柱6，进料仓3位于固定筒2的上方，卸料仓4位于固定筒2的下方，进料仓3的底端与固定筒2的顶端之间、固定筒2的底端与卸料仓4的顶端之间均设有旋转支撑环。

中心旋转柱6竖向设置，其顶端固接进料仓3，底端固接卸料仓4，使得进料仓3与卸料仓4形成一个整体结构，并且可以转动连接在固定筒2上，基座1上安装第一驱动机构，第一驱动机构包括旋转台11，旋转台11的旋转端通过轴体与卸料仓4固定连接，通过旋转台11驱动整个旋转烘干筒转动。

布料筒5位于固定筒2与中心旋转柱6之间，布料筒5的顶端与底端均为开口状，布料筒5的顶端端口连通进料仓3，布料筒5的底端端口连通卸料仓4，布料筒5朝向中心旋转柱6的一侧通过连接板固定在中心旋转柱6的外侧上。

本实施方式中，布料筒5设有四个，四个布料筒5围绕中心旋转柱6圆周排列。

布料筒5内套接螺旋叶，螺旋叶竖向设置，螺旋叶的两端均转动连接于旋转烘干筒，旋转烘干筒上安装有驱动螺旋叶转动的第二驱动机构；螺旋叶的顶端延伸至进料仓3内、底端延伸至卸料仓4内。

固定筒2内壁固接有排气箱20，排气箱20设有四个，四个排气箱20围绕中心旋转柱6圆周排列，四个排气箱20与四个布料筒5在同一水平面上错位排列，即相邻两个布料筒5之间设有一个排气箱20。

相邻的排气箱20与布料筒5之间连接有柔性波纹筒21，柔性波纹筒21水平设置，布料筒5的长度面的一侧侧壁为可拆卸安装的网板51，网板51的网孔连通布料筒5的内外，网板51的网孔仅供气流通过，柔性波纹筒21的一端口固接于布料筒5，且覆盖网板51，柔性波纹筒21的另一端口固接排气箱20，排气箱20连接柔性波纹筒21的一侧箱壁上设有若干排气孔200，排气孔200内安装有第一单向阀，第一单向阀仅供气体从柔性波纹筒21向着排气箱20单向流动，反之则不通。

固定筒2上方固接有顶仓7，顶仓7位于进料仓3的正上方，顶仓7覆盖进料仓3的顶端端口，顶仓7顶端中间处设有进料口70，顶仓7顶端围绕进料口70的四周设有排风口71，排风口71连接负压排气系统，负压排气系统优选负压集尘器。卸料仓4底端连接卸料管13，卸料仓4内连接有进气管500，进气管500连通布料筒5的底端，进气管500连接供气系统，供气系统包括鼓风机，鼓风机的进口连接过滤器，鼓风机的出口通过软管连通进气管500。

塑料颗粒通过进料口70导入进料仓3，然后通过布料筒5的顶端端口进入，第二驱动机构驱动螺旋叶转动的过程中，将塑料颗粒持续稳定地向下输送，直到塑料颗粒进入卸料仓4。

该过程中，鼓风机向着进气管500导入气体，气体为室温气体，气体向上穿过塑料颗粒进入进料仓3，并通过排风口71排出，气体与塑料颗粒接触的过程中，将塑料颗粒中的热量以及水分持续地带走并排出，实现塑料颗粒的冷却干燥。

同时，第一驱动机构驱动旋转烘干筒持续周期性往复转动，单向转动角度为30°~60°，使得每个布料筒5两侧连接的柔性波纹筒21持续交替地收缩与伸展，即一个柔性波纹筒21向着布料筒5鼓气，另一个柔性波纹筒21从布料筒5抽气，柔性波纹筒21收缩时，一部分气体通过排气孔200进入排气箱20，然后排出至外界，从而实现气体在布料筒内的水平流动，使得气体与布料筒5内的塑料颗粒接触的更加均匀充分，提高了冷却干燥效率。

本实施方式中，进料仓3的仓内底面固接导料台32，导料台32位于两个相邻布料筒5顶端之间，导料台32朝向布料筒5的一侧为弧形斜面，用于将塑料颗粒导入布料筒5。

优选地，布料筒5为腰形筒，腰形筒的水平截面为腰形，腰形筒的长度方向与中心旋转柱6的径向方向一致，螺旋叶设有多个，多个螺旋叶沿着腰形筒的长度方向排列，使得塑料颗粒在布料筒5内的分布面积更广，提高与气体的接触面积，进一步提高冷却干燥效率。

优选地，螺旋叶为无轴螺旋叶片50，无轴螺旋叶片50提高了布料筒5的整体容量，第二驱动机构包括第一安装架30与第二安装架40，第一安装架30固定在进料仓3内，第二安装架40固定在卸料仓4内，中心旋转柱6内同轴转动连接有主动轴60，第二安装架40上固接有电机302，电机302的电机轴与主动轴60通过联轴器联接，第一安装架30内设有第一安装室300，第一安装室300内转动连接有第一从动轴301，第二安装架40内设有第二安装室400，第二安装室400内转动连接有第二从动轴401，第一从动轴301与第二从动轴401均水平设置。

主动轴60顶端延伸至第一安装室300内，并且与第一从动轴301通过锥齿轮组传动连接，主动轴60底部位于第二安装室400内，并且与第二从动轴401通过锥齿轮组传动连接。

无轴螺旋叶片50的顶端同轴固接连接轴501、底端同轴固接进气管500，进气管500为硬质管，连接轴501通过密封轴承转动连接于第一安装架30，连接轴501顶端延伸至第一安装室300内，且与第一从动轴301通过锥齿轮组传动连接；进气管500通过密封轴承转动连接于第二安装架40，进气管500底端延伸至第二安装室400内，且与第二从动轴401通过锥齿轮组传动连接，第二安装架40上设有供气端口402，供气端口402的内端连通第二安装室400、外端通过软管连接鼓风机。

鼓风机导入的气体进入第二安装室400，然后通过多个进气管500均匀进入布料筒5，使得进气更加的均匀，提高了气体在布料筒5内流动的均匀性，进一步提高塑料颗粒的冷却干燥效率。

优选地，支撑柱10为中空结构，支撑柱10内设有同轴的排气通道100，基座1内设有集气室12，排气通道100连通排气箱20内腔与集气室12，柔性波纹筒21压缩时排出的气体通过排气箱20进入排气通道100，最终进入集气室12冷凝收集。

优选地，卸料管13固接于基座1，卸料仓4的底端端口与卸料管13通过旋转密封环转动连接，使得卸料仓4转动时，卸料管13保持不动，方便卸料。

优选地，第一安装架30的顶端固接锥盘31，锥盘31与进料口70同轴设置，锥盘31的锥面上设有若干挡板310，若干挡板310围绕锥盘31呈圆周排列，若干挡板310将锥盘31表面分割成若干扇形导料面，用于将塑料颗粒分散到各个布料筒5处，并且进料仓3转动时，锥盘31同步转动，从而将塑料颗粒快速匀散开，在散热的同时，还可以将残留的粉末杂质通过负压集尘器抽出。

实施例二

本实施例与实施例一的不同之处在于，如图7所示，柔性波纹筒21呈圆弧形延伸设置，其结构包括若干橡胶筒210，相邻两橡胶筒210之间连接保持架211，保持架211的主架体与柔性波纹筒21截面形状一致，用于保持橡胶筒210的筒形，保持架211朝向中心旋转柱6的一侧设有竖杆，竖杆上套接有圆筒，相邻两竖杆中，一个竖杆套接的圆筒为磁铁筒212，另一个竖杆套接的圆筒为铁筒213，磁铁筒212磁吸于铁筒213，使得柔性波纹筒21沿着弧形轨迹缩展，缩展动作更加的稳定，抽气与排气更加的准确均匀，避免柔性波纹筒21竖向偏斜。

实施例三

本实施例与实施例二的不同之处在于，如图8所示，橡胶筒210内腔与集气室12之间通过弹簧管214连通，橡胶筒210的底部设有排水端口，排水端口内设有仅供水外排的第二单向阀，卸料仓4顶部固接连接座215，弹簧管214的顶端连通排水端口，弹簧管214的底端固接在连接座215上，并且其端口通过软管连通集气室12。

当需要排水时，旋转烘干筒低速转动，橡胶筒210开始收缩，在弹簧管214的拉力作用下，橡胶筒210的底部会内凹，冷凝存积在橡胶筒210内的水滴逐渐汇集到内凹处，此时瞬间增大旋转烘干筒的转动速度，橡胶筒210内的压力短时间内增大，从而将水从排水端口压出，并通过弹簧管214导入集气室12，实现对积存水的定期有效清理。

本发明不局限于上述具体的实施方式，本领域的普通技术人员从上述构思出发，不经过创造性的劳动，所做出的种种变换，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种塑料颗粒冷却干燥装置，包括基座，所述基座上方固接有固定筒，所述固定筒上同轴安装有旋转烘干筒，所述基座上安装有驱动旋转烘干筒周期性往复转动的第一驱动机构，其特征在于，

所述旋转烘干筒包括进料仓、卸料仓、若干布料筒以及中心旋转柱，所述进料仓位于固定筒的上方，所述卸料仓位于固定筒的下方，所述中心旋转柱与固定筒同轴设置，所述中心旋转柱的两端分别固接于进料仓与卸料仓；

所述布料筒位于固定筒与中心旋转柱之间，且竖向连通进料仓与卸料仓，所述布料筒固接于中心旋转柱的侧部，若干布料筒围绕中心旋转柱呈圆周排列，所述布料筒内竖向设有螺旋叶，所述螺旋叶的顶端延伸至进料仓、底端延伸至卸料仓，所述旋转烘干筒上安装有驱动螺旋叶转动的第二驱动机构；

所述固定筒内壁固接有与布料筒数量一致的若干排气箱，若干排气箱围绕中心旋转柱呈圆周排列，若干排气箱与若干布料筒错位排列设置；

相邻的排气箱与布料筒之间连接有柔性波纹筒，所述布料筒的长度侧壁为网板，所述柔性波纹筒的一端口固接于布料筒，且覆盖网板，所述柔性波纹筒的另一端口固接排气箱，所述排气箱连接柔性波纹筒的一侧箱壁上设有若干排气孔，所述排气孔内设供气体从柔性波纹筒向着排气箱单向流动的单向阀；

所述固定筒上方固接有顶仓，所述顶仓位于进料仓的上方，且连通进料仓，所述顶仓上设有进料口与排风口，所述排风口连接负压排气系统，所述卸料仓底端连接卸料管，所述卸料仓内连接有连通布料筒底端的进气管，所述进气管连接供气系统。

2.如权利要求1所述的一种塑料颗粒冷却干燥装置，其特征在于，所述布料筒为腰形筒，所述腰形筒的长度方向与中心旋转柱的径向方向一致，若干螺旋叶沿着腰形筒的长度方向排列设置。

3.如权利要求2所述的一种塑料颗粒冷却干燥装置，其特征在于，所述螺旋叶为无轴螺旋叶片，所述第二驱动机构包括第一安装架与第二安装架，所述第一安装架固接于进料仓，所述第二安装架固接于卸料仓，所述中心旋转柱内同轴转动连接有主动轴，所述第二安装架上固接有驱动主动轴转动的电机，所述第一安装架内设第一安装室，所述第一安装室内转动连接有第一从动轴，所述第二安装架内设第二安装室，所述第二安装室内转动连接有第二从动轴，所述主动轴延伸至第一安装室与第二安装室内，且与第一从动轴、第二从动轴传动连接；

所述无轴螺旋叶片的顶端固接连接轴、底端固接进气管，所述连接轴转动连接于第一安装架，且延伸至第一安装室内，所述连接轴与第一从动轴传动连接，所述进气管转动连接于第二安装架，且延伸至第二安装室内，所述进气管与第二从动轴传动连接，所述第二安装架上设有连通第二安装室的供气端口。

4.如权利要求3所述的一种塑料颗粒冷却干燥装置，其特征在于，所述基座与固定筒之间固接有若干支撑柱，所述支撑柱内设排气通道，所述基座内设集气室，所述排气通道连通排气箱内腔与集气室。

5.如权利要求3所述的一种塑料颗粒冷却干燥装置，其特征在于，所述卸料管固接于基座，所述卸料仓的底端端口与卸料管转动连接。

6.如权利要求3所述的一种塑料颗粒冷却干燥装置，其特征在于，所述第一安装架的顶端固接锥盘，所述锥盘与进料口同轴设置，所述锥盘的锥面上设有若干挡板，若干挡板围绕锥盘呈圆周排列。

7.如权利要求1所述的一种塑料颗粒冷却干燥装置，其特征在于，所述柔性波纹筒包括若干依次对接的橡胶筒，相邻两橡胶筒之间连接保持架，所述保持架朝向中心旋转柱的一侧设有竖杆，所述竖杆上套接有圆筒，相邻两竖杆中，一个竖杆套接的圆筒为磁铁筒，另一个竖杆套接的圆筒为铁筒，所述磁铁筒磁吸于铁筒。

8.如权利要求7所述的一种塑料颗粒冷却干燥装置，其特征在于，所述橡胶筒的底部设有排水端口，所述排水端口内设仅供水外排的第二单向阀，所述卸料仓顶部固接连接座，所述排水端口上连接有弹簧管的一端口，所述弹簧管的另一端固接于连接座，且通过软管连通集气室。