CN209903873U - 一种挤出机热能综合利用系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种挤出机热能综合利用系统，涉及热能回收利用技术领域，其包括挤出机冷却系统、换热室以及设置在换热室内的散热器，所述散热器的两个端口分别从换热室相对的两侧壁穿出，所述散热器靠近挤出机冷却系统的一侧端口与挤出机冷却系统相连，所述挤出机冷却系统的一侧设置有水泵，所述水泵的输入端连接有导水管，所述导水管与散热器远离挤出机冷却系统的一侧端口相连接，所述水泵的输出端与挤出机冷却系统相连通；所述换热室上分别设置有进风口和出风口，所述换热室的外部还设置有抽风机，所述抽风机的输入端与出风口相连通。本实用新型具有热量利用充分、节能环保的效果。

Description

一种挤出机热能综合利用系统

技术领域

本实用新型涉及热能回收利用技术领域，特别涉及一种挤出机热能综合利用系统。

背景技术

随着科技的进步，生活水平的提高，改性塑料在人们生活中的应用越来越广泛，其应用范围和使用量逐年增长。挤出机是塑料加工改性的重要设备，通过电热加温模块，将热量传导至料筒内部,依靠螺杆旋转产生的压力及剪切力，将物料充分混合熔融，进行接枝改性后，通过机头挤出。

挤出机的电加热模块紧密排列并紧贴料筒外壁，对物料进行加热，而挤出机料筒内的塑料物料在加工挤出过程中需要保持特定的工艺温度，不能使温度持续升高，因此需要对加热模块进行冷却处理。挤出机的冷却有风冷和水冷却两种方式，与风冷相比，水冷却速度快、效率高、成本低，因此得到广泛应用。冷却水持续通入挤出机冷却系统中，降低加热模块温度的同时，冷却水获取大量热能变成高温的水，从挤出机冷却系统流出。现在业内广泛采用的处理方式是将其直接通入冷却水池中，将冷却水热量散发到外界环境中。冷却水的热能得不到充分利用，不符合当今节能环保的产业发展方向。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种挤出机热能综合利用系统，能够对来自挤出机的热量充分利用、具有节能环保的优点。

本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种挤出机热能综合利用系统, 包括挤出机冷却系统、换热室以及设置在换热室内的散热器，所述散热器的两个端口分别从换热室相对的两侧壁穿出，所述散热器靠近挤出机冷却系统的一侧端口与挤出机冷却系统相连，所述挤出机冷却系统的一侧设置有水泵，所述水泵的输入端连接有导水管，所述导水管与散热器远离挤出机冷却系统的一侧端口相连接，所述水泵的输出端与挤出机冷却系统相连通；所述换热室上分别设置有进风口和出风口，所述换热室的外部还设置有抽风机，所述抽风机的输入端与出风口相连通。

通过采用上述技术方案，挤出机在连续工作过程中，挤出机冷却系统中的冷却水水温逐渐升高，对挤出机内的料筒或其它模块进行降温，开启水泵，水泵将挤出机冷却系统中的热水抽至散热器中，热水通过散热器将热量散发至换热室内，换热室内的空气温度上升，然后开启抽风机，抽风机将换热室内的热空气抽出，可在抽风机的输出端口连接出风管将热空气倒入至混料机中，对混料机中的物料进行干燥；水泵从挤出机冷却系统中抽出的水经热量交换后又回流进挤出机冷却系统中，挤出机冷却系统中的水自身形成一个循环回路，被带走回收利用的只有来自挤出机的热量，能源得到了回收利用。

本实用新型进一步设置为：所述散热器包括盘绕形成螺旋状的散热管和设置在散热管内侧的支撑杆，所述支撑杆与散热器的中心轴线相平行，所述支撑杆固定连接在散热管的管壁上。

通过采用上述技术方案，散热管盘绕形成螺旋状，延长热水在散热管内的流动路径，增加热水在散热器内的流动时间，保证热水具备足够的时间散发热量。螺旋状态可增大散热管与换热室内空气的接触面积，增强散热效率；设置支撑杆可加强散热器整体骨架的强度。

本实用新型进一步设置为：所述支撑杆沿散热管盘绕形成的管状结构的截面周向均布有多根。

通过采用上述技术方案，设置多根支撑杆，散热管相邻层之间无法沿轴向压缩或拉伸，散热管在径向上也不容易被压瘪，进一步增强了散热器整体的刚度。

本实用新型进一步设置为：所述散热器的下方沿其长度方向均布有多个用于防止散热器塌陷的托架。

通过采用上述技术方案，由于散热器仅依靠两端的进出端口支撑在换热室内，在散热管内充满流体时，整体重量增加，设置托架可对散热器进行支撑，防止散热器因重力塌落。

本实用新型进一步设置为：所述托架包括固定在换热室底壁上的底板、连接在底板上的竖板和固定在竖板上端面的托板，所述托板的上表面抵接在散热器上。

通过采用上述技术方案，托板通过竖板支撑在换热室底壁上，散热器可搭放在托板上。

本实用新型进一步设置为：所述托板为一种弧形板。

通过采用上述技术方案，托板为弧形板，有效避免了散热器与托板之间形成线接触的情况，弧形板与散热器整体的外壁相贴合，增大了托板与散热器之间的接触面积，支撑更稳定。

本实用新型进一步设置为：所述进风口在换热室的侧壁上开设有两个，且分别位于换热室靠近挤出机冷却系统的一端，所述出风口开设在换热室侧壁上与进风口相对的一端。

通过采用上述技术方案，进风口和出风口分别设置在换热室的两端，空气沿换热室的整个长度方向流动，散热器能对空气充分加热。

本实用新型进一步设置为：所述出风口处设置有过滤网。

通过采用上述技术方案，防止大体积的杂质吸入抽风机内，保证了抽出热空气的洁净度。

综上所述，本实用新型的有益技术效果为：

1.挤出机冷却系统中的水流入散热器，又流经导水管回流至挤出机冷却系统内，挤出机冷却系统中的水流自身构成一个循环回路，散热器将热量传递给空气，抽风机将热空气带走，而同时热水得到降温又回流至挤出机冷却系统内，既实现了热量的回收利用，又可对热水进行降温以便于对挤出机内的部件进行冷却；

2.散热器采用螺旋管状，增加了热水在换热室内的流动时间，热量可充分散发，增加了换热效率；

3.抽出的热空气可用于混料机中物料颗粒的干燥、物料料条表面水分的干燥等。

附图说明

图1是本实用新型的一种整体结构示意图。

图2是为表示图1中换热室内部结构的示意图。

图中，1、挤出机冷却系统；2、换热室；21、进风口；22、出风口；3、散热器；31、散热管；32、支撑杆；4、水泵；5、导水管；6、抽风机；7、托架；71、底板；72、竖板；73、托板；8、过滤网；9、水槽；91、引流管。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

一种挤出机热能综合利用系统，如附图1所示，包括挤出机、设置在挤出机内的挤出机冷却系统1、设置在挤出机冷却系统1一侧的换热室2、安装在换热室2内部的散热器3、设置在挤出机冷却系统1一侧的水泵4以及设置在换热室2远离挤出机冷却系统1一侧的抽风机6。

结合附图1和2所示，散热器3包括盘绕形成螺旋状的散热管31和固定在散热管31内侧的多个支撑杆32，支撑杆32分别沿散热器3的长度方向布置且固定连接在散热管31管壁的内侧，支撑杆32沿散热管31盘绕形成的螺旋管的内壁周向均匀分布，通过支撑杆32的设置，散热管31相邻层之间无法沿轴向压缩或拉伸，散热管31在径向上也不容易被压瘪，增强了散热器3整体的刚度；本实施例中散热器3不局限于螺旋管状结构，也可以是片状或其它形式。

散热管31的两端分别向两侧穿透换热室2 的侧壁，散热管31的一端向外延伸并从挤出机冷却系统1靠近挤出机机头的一侧伸进，在散热管31端口和挤出机冷却系统1之间的管段外侧可包覆隔热层，防止因管道内水温过高将人烫伤，也可对管道内部的热水进行保温，减少热量散失，散热管31的另一端向外伸出并连接有导水管5；水泵4位于挤出机冷却系统1的一侧，水泵4的输出端口的一侧还设置有水槽9，水泵4的输出端伸进水槽9内，水槽9一侧壁的底部还连接有引流管91，通过引流管91将水槽内的水导入至挤出机冷却系统1中，导水管5向挤出机冷却系统1一侧延伸并连接在水泵4的输入端口上。由于导水管5与散热管31相连通，散热管31伸进在挤出机冷却系统1内，水泵4开启时，挤出机冷却系统1中的水进入散热器3内，然后通过导水管5并经过水泵4流进水槽9内，水槽9内的水再次回流进挤出机冷却系统1内，形成一个循环流动的回路。

换热室2的底壁上固定设置有三个托架7，托架7沿换热室2的长度方向均匀布置且位于散热器3的正下方，托架7包括固定连接在换热室2底壁上的底板71、垂直连接在底板71上表面的竖板72以及固定在竖板72上端面的托板73，托板73具体为一种与散热器3外表面相配合的弧形板，托板73的上表面贴合在散热器3的外壁上，用于对散热器3进行支撑，防止散热器3内充满水时，散热器3整体因重力向下塌落。

换热室2的顶壁和底壁上靠近挤出机冷却系统1的一端分别开设有进风口21，进风口21上均盖合有篦板，换热室2远离挤出机冷却系统1的一侧壁上开设有出风口22且在出风口22处安装有过滤网8，抽风机6安装在换热室2的外壁上且与出风口22相对应，通过抽风机6可将换热室2内的空气抽出。

本实施例的实施原理为：在挤出机的工作过程中，随着挤出机的连续工作，挤出机冷却系统1中的冷却水水温逐渐升高，对挤出机内的料筒或其它模块进行降温，开启水泵4，水泵4将挤出机冷却系统1中的热水抽至散热器3中，热水通过散热器3将热量散发至换热室2内，换热室2内的空气温度上升，然后开启抽风机6，抽风机6将换热室2内的热空气抽出，可在抽风机6的输出端口连接出风管将热空气倒入至混料机中，对混料机中的物料进行干燥。

在整个过程中挤出机冷却系统1中的水流经散热器3，散热器3对换热室2内空气加热，而热水又经导水管5流回至水槽9中，水槽9中的水再次流进挤出机冷却系统1内，水流构成一个循环回路，在挤出机冷却系统1中挤出机内的加热模块将热量传递给冷却水，冷却水温度升高，而热水流经散热器3，热水又将热量传递给空气，散热降温后的水回流至挤出机冷却系统1，完成热量的循环回收利用，达到节能环保的目的。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种挤出机热能综合利用系统，其特征在于：包括挤出机冷却系统（1）、换热室（2）以及设置在换热室（2）内的散热器（3），所述散热器（3）的两个端口分别从换热室（2）相对的两侧壁穿出，所述散热器（3）靠近挤出机冷却系统（1）的一侧端口与挤出机冷却系统（1）相连，所述挤出机冷却系统（1）的一侧设置有水泵（4），所述水泵（4）的输入端连接有导水管（5），所述导水管（5）与散热器（3）远离挤出机冷却系统（1）的一侧端口相连接，所述水泵（4）的输出端与挤出机冷却系统（1）相连通；所述换热室（2）上分别设置有进风口（21）和出风口（22），所述换热室（2）的外部还设置有抽风机（6），所述抽风机（6）的输入端与出风口（22）相连通。

2.根据权利要求1所述的一种挤出机热能综合利用系统，其特征在于：所述散热器（3）包括盘绕形成螺旋状的散热管（31）和设置在散热管（31）内侧的支撑杆（32），所述支撑杆（32）与散热器（3）的中心轴线相平行，所述支撑杆（32）固定连接在散热管（31）的管壁上。

3.根据权利要求2所述的一种挤出机热能综合利用系统，其特征在于：所述支撑杆（32）沿散热管（31）盘绕形成的管状结构的截面周向均布有多根。

4.根据权利要求2所述的一种挤出机热能综合利用系统，其特征在于：所述散热器（3）的下方沿其长度方向均布有多个用于防止散热器（3）塌陷的托架（7）。

5.根据权利要求4所述的一种挤出机热能综合利用系统，其特征在于：所述托架（7）包括固定在换热室（2）底壁上的底板（71）、连接在底板（71）上的竖板（72）和固定在竖板（72）上端面的托板（73），所述托板（73）的上表面抵接在散热器（3）上。

6.根据权利要求5所述的一种挤出机热能综合利用系统，其特征在于：所述托板（73）为一种弧形板。

7.根据权利要求1所述的一种挤出机热能综合利用系统，其特征在于：所述进风口（21）在换热室（2）的侧壁上开设有两个，且分别位于换热室（2）靠近挤出机冷却系统（1）的一端，所述出风口（22）开设在换热室（2）侧壁上与进风口（21）相对的一端。

8.根据权利要求7所述的一种挤出机热能综合利用系统，其特征在于：所述出风口（22）处设置有过滤网（8）。

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