CN200939382Y - 热管冷却式磨辊 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种热管冷却式磨辊。现有技术的水冷磨辊，需要专门的水循环系统，不仅存在维护不便的缺点，而且循环水的跑冒滴漏现象对被加工物料会造成安全危胁。本实用新型将成熟的热管技术应用于辊式磨粉机中，利用热管快速传热的原理，在其磨辊中设置热管，从而解决了空心磨辊的散热问题。其结构包括：空心辊体、辊体两端连接的空心轴头，所述的空心轴头的内孔与水平旋转式热管的外圆紧配合，热管的受热端伸入辊体的内腔，热管的散热端伸出轴头外边，空心辊体的内腔注有传热介质，热管的受热端设有吸热翅片，热管的散热端设有散热翅片。本实用新型弥补现有技术的不足，具有：技术先进，冷却效果好；使用方便，不需要维护；结构简单，制造容易等优点。

Description

热管冷却式磨辊

技术领域

本实用新型涉及应用辊子磨粉机的破碎或粉碎，尤其涉及对辊式磨粉机磨辊冷却装置的改进。

背景技术

辊式磨粉机是加工粮油食品和化工产品(原料)的主要设备，而磨辊是辊式磨粉机的主要工作部件。磨辊是两端连接有实心轴头、可绕其轴线旋转的空心金属圆柱体。其工作过程是：将物料(粮食、油料、化工产品及化工原料)喂入一对相向差速旋转的水平磨辊之间，进行挤压、剝刮，从而达到对物料的粉碎、研磨效果。物料在研磨过程中，不仅内部受到挤压和摩擦会发热，而且物料和磨辊表面之间较強的摩擦，也会产生较大的热量。这些热量，一部分被物料带走-通过气力输送过程冷却降温后进入下一道工序；一部分则传给了磨辊，使辊体的温度逐渐升高。在磨辊热平衡的稳定状态下，辊体的温度可达到60℃～70℃，甚至更高。如果高温磨辊得不到有效的冷却，它的热量又会传递给被磨物料，这就会引起物料中的水分蒸发，失去水分的种皮变脆，皮星易混入产品中影响质量。水蒸汽遇冷凝结，会使物料结块、霉变，更为严重的是在这种热量的作用下，不仅会使物料中的蛋白质和热敏维生素等成份变性，降低产品的品质，而且直接影响成品和副产品的安全贮藏。

为了解决磨辊的散热问题，现有技术出现了水冷磨辊。如CN2151808Y公开的“磨粉机磨辊水冷装置”，它是将磨辊两端的轴头加工成空心的并与辊体的内腔相通，轴头一端进水，另一端出水，达到冷却磨辊的目的。这种方式，必须确保旋转的磨辊与静止的进出水管之间的密封。尽管该专利设有‘迷宫式止水装置’，但冷却水的跑冒滴漏是避免不了的，增加了维护的难度。同时，还必须配有复杂的水循环系统。由于水冷磨辊的循环水将对格格不入的粮油食品和化工产品时刻会形成安全危胁，因此，“水冷磨辊”在使用上受到了很大限制并已逐渐淘汰。

热管，是众所周知的传热元件。它可将热量通过其较小的截面积，远距离地传输而无须外加动力。实际上它是利用相变传热原理工作的一种装有特定工作液体的密封真空金属管。当热管的集液端受热时，管内的工作液体吸热迅速汽化向另一端快速运动，放热后由汽态变为液态，在重力的作用下液体又回流到受热端，进行下一次循环，实现热量的连续传递。热管技术已有几十年的历史了，首先应用于航天、航空和计算机领域，后来逐渐在其他领域得到应用。目前，现有技术尚无用热管来冷却辊式磨粉机磨辊的技术方案。

发明内容

本实用新型的目的在于弥补现有技术的不足，提供一种热管冷却式磨辊，将成熟的热管技术应用于辊式磨粉机。利用热管快速传热的原理，在其磨辊中设置热管，从而解决了空心磨辊的散热问题。克服了水冷磨辊需要专门的水循环系统，和循环水的跑冒滴漏现象对被加工物料的安全危胁及存在维护不便的缺点。

为了实现上述目的，本实用新型采取了以下技术方案：

一种热管冷却式磨辊，包括：空心辊体、辊体两端连接的空心轴头，并与空心辊体的内腔连通，其特征在于所述的空心轴头的内孔与水平旋转式热管的外圆紧配合，热管的受热端伸入辊体的内腔，热管的散热端伸出轴头外边，空心辊体的内腔注有传热介质。

所述的水平旋转式热管设有两个，其外圆分别与两个空心轴头的内孔紧配合。所述的热管的受热端设有吸热翅片，热管的散热端设有散热翅片。所述的空心辊体的侧面设有工艺孔。

热管为现有技术，可由市场上购买，如铜-水热管，即：管壳材料为铜，工作液体为水，它属于常温(0～250℃)热管。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点和有益效果：

1、技术先进，冷却效果好。

热管技术在航天、航空和计算机大规模集成电路领域的应用实践证明，热管传热效率高，散热效果好。将热管与辊式磨粉机的主要工作部件-磨辊结合，通过合理设计发明的热管冷却式磨辊，一根磨辊的传热冷却能力可以达到2KW以上，冷却效果十分显著。

2、使用方便，不需要维护。

热管冷却式磨辊是具有独立冷却功能的磨辊，与水冷磨辊相比，它不需要专门的水循环系统和冷却系统，没有传热介质跑冒滴漏的隐患，无须进行维护，使用十分方便。

3、结构简单，制造容易。

本实用新型的热管冷却式磨辊，只有5个零件和2种介质，结构非常简单，与水冷磨辊相比，制造更容易。

附图说明

图1为一种热管冷却式磨辊的结构示意图。

下面将结合附图，通过较佳实施例，对本实用新型作进一步的说明。

具体实施方式

如图1所示，一种热管冷却式磨辊，包括：空心辊体5、辊体两端连接的空心轴头2，并与空心辊体5的内腔连通，其空心轴头2的内孔与水平旋转式热管8的外圆紧配合，热管的受热端伸入辊体的内腔，热管的散热端伸出轴头外边，空心辊体的内腔注有传热介质7。

所述的水平旋转式热管8设有两个，其外圆分别与两个空心轴头的内孔紧配合。

为了提高吸热效果，热管的受热端设有吸热翅片4；为了提高散热效果，热管的散热端设有散热翅片1。

常用的热管是一种静止的传热元件，本实用新型采用的是绕热管轴线作水平旋转运动的高效传热元件。

热管为现有技术，可由市场上购买，如铜-水热管，即：管壳材科为铜，工作液体3为水，它属于常温(0～250℃)热管。

为了便于加工时排气和注入传热介质7，在空心辊体的侧面设有工艺小孔6，在注入介质后堵死。

本实用新型的工作原理及工作过程：

由于磨辊对物料的粉碎研磨作用产生的热量，使辊体5温度升高，辊体5将热量传递给传热介质7，传热介质7将热量通过热管的管体和翅片4传递给热管8，水平旋转式热管8随磨辊快速旋转，其内的工作液体3受热后迅速汽化并向另一端快速运动，在翅片1的散热作用下由汽态冷凝为液态，并在离心力和重力作用下，冷凝后的工作液体又向翅片4的受热端回流，完成了一个热传递的循环过程。如此周而复始，就可将磨辊的热量连续不断地散发在空气中，实现磨辊的冷却。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行改动和变形，倘若这些改动和变形不脱离本实用新型的精神和范围，属于本实用新型的权利要求及其同等技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变形在内。

Claims (5)

1、一种热管冷却式磨辊，包括：空心辊体(5)、辊体两端连接的空心轴头(2)，空心轴头与空心辊体的内腔连通，其特征在于：所述的空心轴头(2)的内孔与一种水平旋转式热管(8)的外圆紧配合，热管的受热端伸入辊体(5)的内腔，热管的散热端伸出轴头(2)的外边，空心辊体的内腔注有传热介质(7)。

2、按照权利要求1所述的热管冷却式磨辊，其特征在于：所述的水平旋转式热管(8)设有两个，其外圆分别与两个空心轴头(2)的内孔紧配合。

3、按照权利要求1所述的热管冷却式磨辊，其特征在于：所述的水平旋转式热管(8)的受热端设有吸热翅片(4)，热管的散热端设有散热翅片(1)。

4、按照权利要求1所述的热管冷却式磨辊，其特征在于：所述的水平旋转式热管(8)为铜-水热管，管壳材料为铜，工作液体(3)为水。

5、按照权利要求1所述的热管冷却式磨辊，其特征在于：所述的空心辊体(5)的侧面设有工艺孔(6)。

Images