CN210679652U - 一种用于pvc塑料挤出机的节能冷却装置 - Google Patents

Abstract

一种用于PVC塑料挤出机的节能冷却装置，包括端盖法兰、冷凝管、冷凝箱、工质通道、机筒外壁、机筒内壁；所述机筒外壁、机筒内壁之间为空腔，所述机筒外壁、机筒内壁的两端通过所述端盖法兰焊接；所述机筒外壁上方设置有所述冷凝管并与所述空腔连通，所述冷凝管与所述冷凝箱连接；所述工质通道设置在所述机筒外壁下方并与所述空腔连通。本实用新型所述的用于PVC塑料挤出机的节能冷却装置，采用热管水冷却装置，解决了现有技术中风冷、油冷和水冷这三种冷却装置的不足，装置简单，有很高的传热率，单方向传热，成本低，重量轻，节能，保养成本低，应用前景广泛。

Description

一种用于PVC塑料挤出机的节能冷却装置

技术领域

本实用新型涉及塑料挤出机技术领域，具体涉及一种用于PVC塑料挤出机的节能冷却装置。

背景技术

塑料挤出成型设备在整个塑科制品加工行业中占据了十分重要的地位。

聚氯乙烯（统称 PVC）是当今世界上应用最为广泛，最先完成工业化的一种通用型热塑性材料。据统计，全球 PVC 材料的生产力在 2001 年就已经超过了3313 万吨，当前PVC 产能的年增长率仍然高达 4%。PVC 塑料具有成本低、施工周期短、抗腐蚀、综合性能好等优点，其密集性的生产技术、与氯碱工业密切的关联性都使得 PVC 工业与汽车装饰、建筑膜材，石油工业以及机械电子产业等各种支柱产业有着密切的关系。所以推动 PVC 工业发展，可以使这些行业的技术得到更好、更快的进步，带动国民经济的迅速发展。所以，PVC工业的发展具有意义重大。

伴随着当前挤出机设备在各个生产应用领域的不断发展和技术创新，当前挤出机市场依然维持着快速发展的态势。但是传统国产单一功能的挤出机的设备已经不能满足要求。

专家提出，当前挤出机的设备和辅助生产线在今后应该朝向价格更低和更高技术含量的方向上去发展。当前，从既有的成型设备上去看，国产的主机设备主要是单螺杆和双螺杆挤出机为主要形式。

其中，PVC塑料挤出机的冷却装置，是为了与挤出机的加热装置之间进行匹配的。为了能够在塑化的过程中能够快速有效的成型，那么必须要采用冷却，这样才可以保证其挤出过程实际上是安全有效的。PVC塑料挤出机在挤出的过程中，其所产生的螺杆会转成摩擦热，通过剪切可以将PVC物料所需要的热量进行转化，这样就会让料筒之间的温度不断的增高，对于多余的热量则可以通过其他的方式排出。物料在这个情况下便会进行分解，那么就无法成型。因此，PVC塑料挤出机的冷却装置是十分有必要的，对加料段进行冷却实际上也是对PVC物料在整个挤出过程中的一种保障。

中国专利申请号为CN201811604838.6公开了一种挤出机冷却水箱水温及水位控制系统，包括循环机构、出管机构、控制机构、冷却机构、检测机构及节能机构，结构复杂，不够节能。

实用新型内容

实用新型目的：为了克服以上不足，本实用新型的目的是提供一种用于PVC塑料挤出机的节能冷却装置，采用热管水冷却装置，解决了现有技术中风冷、油冷和水冷这三种冷却装置的温度不均匀、装置易故障、消耗电力大、不够节能的不足，装置简单，有很高的传热率，单方向传热，成本低，重量轻，节能，保养成本低，应用前景广泛。

技术方案：一种用于PVC塑料挤出机的节能冷却装置，包括端盖法兰、冷凝管、冷凝箱、工质通道、机筒外壁、机筒内壁；所述机筒外壁、机筒内壁之间为空腔，所述机筒外壁、机筒内壁的两端通过所述端盖法兰焊接；所述机筒外壁上方设置有所述冷凝管并与所述空腔连通，所述冷凝管与所述冷凝箱连接；所述工质通道设置在所述机筒外壁下方并与所述空腔连通。

风冷、油冷和水冷这三种是最常见的冷却方式。上述的三种冷却方式，都存在一个很大的不足，就是会导致机筒的温度分布不均匀。当冷却介质流过冷却通道，通道附近的温度就会迅速降低，而其他地方的温度仍然很高，这就导致机简轴向和周向温度分布严重不均匀。温度不均匀容易造成设备故障，是设备损坏，并且消耗的电力较大，不够节能。

本实用新型所述的冷却装置，采用热管水冷却装置，需要占用很小的位置和很小的温差就可以运行。而且装置简单，有很高的传热率，单方向传热（热二极管），成本低，重量轻，节能，保养成本低。

机简的壁面被分为内外机筒外壁、机筒内壁两个壁面，用端盖法兰在两端焊上，于是中间就形成一个空腔，空腔作为热管的蒸发段。机筒外壁上方设置有若干个冷凝管与空腔连通，作为热管的冷凝段。冷凝管与冷凝箱连接，冷凝箱用来装冷却冷凝管的介质。工作介质从工质通道进入空腔内，机筒内壁内侧输入热源，热源的热量通过机筒内壁传给工作介质，工作介质受热变成蒸气向上流，蒸气向上进入机筒外壁上方的冷凝管，被冷凝后变成液体，在重力的作用下又回到蒸发段（空腔）。通过冷凝箱中对冷凝管进行冷却。

进一步的，所述冷凝箱两侧设置有冷却水进口、冷却水出口，所述冷却水进口、冷凝箱、冷却水出口连通。

冷凝箱两边分别是冷却水的进出口，通过不断向冷凝箱中通入冷却水来达到对冷凝管进行冷凝的效果。

进一步的，所述冷凝管上设置有若干翅片。

在冷凝管表面设置有若干翅片，翅片是一种导热性较强的金属片,可以增大冷凝管的冷凝表面积，提高冷凝效率，并且可以降低冷凝管的长度。

进一步的，还包括爆破片装置，所述爆破片装置包括爆破片接管、爆破片、夹持器，所述爆破片接管的一端穿设所述端盖法兰、机筒外壁并与所述空腔连通，所述爆破片接管的另一端与所述爆破片、夹持器依次连接。

爆破片装置是指一种非重闭式超压泄放装置，主要结构为爆破片和夹持器组成。通过爆破片接管，使爆破片与空腔连通，在一定温度下，爆破片因两侧压差达到极限值发生强度破坏或失稳，迅速破裂或脱落，从而形成泄放口并排出介质，使装置避免发生超压变形或爆炸，增加了安全系数。

进一步的，还包括压力变送装置，所述压力变送装置包括压力变送器接管、压力变送器，所述压力变送器接管的一端穿设所述端盖法兰、机筒外壁并与所述空腔连通，所述压力变送器接管的另一端与所述压力变送器连接。

通过安装压力变送装置，对内部的压力进行测量，实时监测，增加了安全系数。

进一步的，还包括测温盲管，所述测温盲管设置有热电偶。

所述测温盲管用来插入热电偶监测腔体的温度的。

进一步的，所述翅片为正方形，所述翅片厚度为0.5mm，所述翅片之间的间距为4mm。

进一步的，所述空腔的充液率为0.35，所述冷凝管水流量为180L/h。

当空腔的充液率为0.35，冷凝管水流量为180L/h时，是在达到换热量的情况下，最经济的选择，节约环保。

本实用新型的有益效果为：

（1）采用热管水冷却装置，解决了现有技术中风冷、油冷和水冷这三种冷却装置的不足，装置简单，有很高的传热率，单方向传热，成本低，重量轻，节能，保养成本低；

（2）在冷凝管表面设置有若干翅片，翅片是一种导热性较强的金属片,可以增大冷凝管的冷凝表面积，提高冷凝效率，并且可以降低冷凝管的长度，空腔的充液率为0.35，冷凝管水流量为180L/h，既达到了换热的要求，又经济节能；

（3）安装有爆破片装置、压力变送装置、测温盲管，使装置避免发生超压变形或爆炸，对内部的压力、温度进行测量，实时监测，增加了安全系数。

附图说明

图1为本实用新型所述用于PVC塑料挤出机的节能冷却装置的整体结构示意图；

图中：端盖法兰1、冷凝管2、翅片21、冷凝箱3、冷却水进口31、冷却水出口32、工质通道4、机筒外壁5、机筒内壁6、空腔7、爆破片装置8、爆破片接管81、爆破片82、夹持器83、括压力变送装置9、压力变送器接管91、压力变送器92、测温盲管10。

具体实施方式

下面结合附图1和具体实施例，进一步阐明本实用新型。

如图1所示的上述结构的用于PVC塑料挤出机的节能冷却装置，包括端盖法兰1、冷凝管2、冷凝箱3、工质通道4、机筒外壁5、机筒内壁6；所述机筒外壁5、机筒内壁6之间为空腔7，所述机筒外壁5、机筒内壁6的两端通过所述端盖法兰1焊接；所述机筒外壁5上方设置有所述冷凝管2并与所述空腔7连通，所述冷凝管2与所述冷凝箱3连接；所述工质通道4设置在所述机筒外壁5下方并与所述空腔7连通。

进一步的，所述冷凝箱3两侧设置有冷却水进口31、冷却水出口32，所述冷却水进口31、冷凝箱3、冷却水出口32连通。进一步的，所述冷凝管2上设置有若干翅片21。

此外，还包括爆破片装置8，所述爆破片装置8包括爆破片接管81、爆破片82、夹持器83，所述爆破片接管81的一端穿设所述端盖法兰1、机筒外壁5并与所述空腔7连通，所述爆破片接管81的另一端与所述爆破片82、夹持器83依次连接。

进一步的，还包括压力变送装置9，所述压力变送装置9包括压力变送器接管91、压力变送器92，所述压力变送器接管91的一端穿设所述端盖法兰1、机筒外壁5并与所述空腔7连通，所述压力变送器接管91的另一端与所述压力变送器92连接。

进一步的，还包括测温盲管10，所述测温盲管10设置有热电偶。

此外，所述翅片21为正方形，所述翅片21厚度为0.5mm，所述翅片21之间的间距为4mm。所述空腔7的充液率为0.35，所述冷凝管2水流量为180L/h。

实施例

基于以上的结构基础，如图1所示。

该机筒的机筒外壁5、机筒内壁6内壁之间的空腔7，就是热管工质蒸发冷凝的地方，工作介质从下面的工质通道4进入空腔7，机筒内壁6输入热源，热源的热量通过机筒内壁6传给工作介质，工作介质受热变成蒸气向上流，蒸气向上进入机筒上端的冷凝管2，被冷凝后变成液体，在重力的作用下又回到蒸发段。机筒外壁5上端的冷凝管2置于一个冷凝箱3中，冷凝箱3两边分别是冷却水进出口31、32，通过不断向冷凝箱3中通入冷却水来达到冷凝的效果。为了增大冷凝段面积，在冷凝管2加上翅片21，这样也可以降低冷凝管4的长度。空腔7左右两边还各有一个管道，分别是用来连接压力变送器92和爆破片83的压力变送器接管91、爆破片接管81，还有一个测温盲管10则是用来插入热电偶监测空腔7内的温度的。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。

Claims (8)

1.一种用于PVC塑料挤出机的节能冷却装置，其特征在于，包括端盖法兰（1）、冷凝管（2）、冷凝箱（3）、工质通道（4）、机筒外壁（5）、机筒内壁（6）；所述机筒外壁（5）、机筒内壁（6）之间为空腔（7），所述机筒外壁（5）、机筒内壁（6）的两端通过所述端盖法兰（1）焊接；所述机筒外壁（5）上方设置有所述冷凝管（2）并与所述空腔（7）连通，所述冷凝管（2）与所述冷凝箱（3）连接；所述工质通道（4）设置在所述机筒外壁（5）下方并与所述空腔（7）连通。

2.根据权利要求1所述的用于PVC塑料挤出机的节能冷却装置，其特征在于，所述冷凝箱（3）两侧设置有冷却水进口（31）、冷却水出口（32），所述冷却水进口（31）、冷凝箱（3）、冷却水出口（32）连通。

3.根据权利要求1所述的用于PVC塑料挤出机的节能冷却装置，其特征在于，所述冷凝管（2）上设置有若干翅片（21）。

4.根据权利要求3所述的用于PVC塑料挤出机的节能冷却装置，其特征在于，还包括爆破片装置（8），所述爆破片装置（8）包括爆破片接管（81）、爆破片（82）、夹持器（83），所述爆破片接管（81）的一端穿设所述端盖法兰（1）、机筒外壁（5）并与所述空腔（7）连通，所述爆破片接管（81）的另一端与所述爆破片（82）、夹持器（83）依次连接。

5.根据权利要求1所述的用于PVC塑料挤出机的节能冷却装置，其特征在于，还包括压力变送装置（9），所述压力变送装置（9）包括压力变送器接管（91）、压力变送器（92），所述压力变送器接管（91）的一端穿设所述端盖法兰（1）、机筒外壁（5）并与所述空腔（7）连通，所述压力变送器接管（91）的另一端与所述压力变送器（92）连接。

6.根据权利要求1所述的用于PVC塑料挤出机的节能冷却装置，其特征在于，还包括测温盲管（10），所述测温盲管（10）设置有热电偶。

7.根据权利要求3所述的用于PVC塑料挤出机的节能冷却装置，其特征在于，所述翅片（21）为正方形，所述翅片（21）厚度为0.5mm，所述翅片（21）之间的间距为4mm。

8.根据权利要求1所述的用于PVC塑料挤出机的节能冷却装置，其特征在于，所述空腔（7）的充液率为0.35，所述冷凝管（2）水流量为180L/h。

Images