CN212806485U - 一种辊道窑冷却系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及辊道窑设备技术领域，具体为一种辊道窑冷却系统，包括：窑体，所述窑体包括窑壳和内胆，所述内胆设置在所述窑壳内，且所述窑壳与所述内胆之间形成空气冷却夹层，所述窑壳上开设有与所述空气冷却夹层相连通的进气口和出气口；冷却水盘管，所述冷却水盘管设置在所述内胆内；水循环机构，所述水循环机构与所述冷却水盘管相连通。本实用新型种辊道窑冷却系统，在窑壳内设置有内胆，使内胆与窑壳之间形成空气冷却夹层，且在内胆内设置有冷却水盘管，通过空气冷却和冷却水冷却的双重作用，既提高了辊道窑的冷却效率，又降低了冷却成本。

Description

一种辊道窑冷却系统

技术领域

本实用新型涉及辊道窑设备技术领域，具体为一种辊道窑冷却系统。

背景技术

在锂电池原材料行业，电池的原材料存在高温处理的一个环节，高温处理采用的设备有多种，其中辊道窑和回转窑是适用性最广的两种窑炉。现有技术中，辊道窑的冷却系统较为常见的是在窑内布置一系列的热交换管，然后往管道内通入冷却水或者冷空气，使流动的冷却水或冷空气吸收窑内的热量并将热量带出；这种冷却方式冷却效率不高、冷却时间较长。还有的一些冷却系统直接往窑内大量通入低温气体，以提高冷却效率；但是由于窑内有一定的气氛需求，所以一般只能通入氧气或氮气，这就造成冷却成本很高。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提出一种辊道窑冷却系统，旨在解决现有技术中的辊道窑的冷却方式冷却效率不高、冷却时间长且冷却成本高的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型提出一种辊道窑冷却系统，包括：

窑体，所述窑体包括窑壳和内胆，所述内胆设置在所述窑壳内，且所述窑壳与所述内胆之间形成空气冷却夹层，所述窑壳上开设有与所述空气冷却夹层相连通的进气口和出气口；

冷却水盘管，所述冷却水盘管设置在所述内胆内；

水循环机构，所述水循环机构与所述冷却水盘管相连通。

优选地，所述进气口和所述出气口对称设置且分别开设在所述窑壳的下端面和上端面。

优选地，还包括抽风管和抽风机，所述抽风管的一端与所述出气口相连通，另一端与所述抽风机相连通。

优选地，所述内胆上设置有用于增加热交换面积的冷却翅片。

优选地，所述空气冷却夹层的宽度W1：所述内胆的高度H1＝1:4～6。

优选地，所述窑壳和所述内胆内贯穿有辊道传动机构，所述内胆在所述辊道传动机构的上方和下方均设置有所述冷却水盘管。

优选地，所述内胆在所述辊道传动机构的上方和下方均设置有若干个所述冷却水盘管，且若干个所述冷却水盘管间隔均匀分布设置。

优选地，所述冷却水盘管穿过所述窑壳和所述内胆位于所述内胆内，且所述冷却水盘管的进水口和出水口均位于在所述窑壳外。

优选地，所述冷却水盘管由水管迂折形成。

优选地，所述水循环机构包括与所述进水口相连通的冷却水储存区和与所述出水口相连通的废水储存区；或，

所述水循环机构包括储存区，所述储存区与所述进水口和所述出水口相连通。

本实用新型一种辊道窑冷却系统，具有以下有益效果：

1、在窑壳内设置有内胆，使内胆与窑壳之间形成空气冷却夹层，且在内胆内设置有冷却水盘管，通过空气冷却和冷却水冷却的双重作用，既提高了辊道窑的冷却效率，又降低了冷却成本。

2、进气口和出气口对称设置且分别开设在窑壳的下端面和上端面，能更好地与内胆内部进行热交换，从而提高冷却效率。

3、设置有抽风管可加快空气的流通，从而加快空气与内胆内部的热交换，进而提高冷却效率。

4、在内胆上设置有冷却翅片，可以使内胆内的热量传递到冷却翅片上，同时增加了内胆与空气的接触面积，因此增加了热交换面积、提高了冷却效率。

5、将空气冷却夹层的宽度与内胆的高度之间的比值设置为1：4～6，即能保证有较高的冷却效率，又能在内胆容积满足使用需求的情况下，冷却系统的占地面积不会过大。

6、设置有若干个冷却水盘管，既能提高冷却系统的冷却效率，又能使冷却效果更加均匀；而且每个冷却水盘管可单独控制其冷却水的流速，对热量较大的位置可通过增加冷却水的流速来提高冷却效率、确保冷却效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型冷却系统实施例一的结构示意图；

图2为本实用新型冷却系统实施例二的结构示意图；

图3为本实用新型冷却系统另一方向的结构示意图；

图4为本实用新型内胆与冷却翅片的结构示意图；

图5为本实用新型冷取水盘管的结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				1	窑体	41	进水口
10	窑壳	42	出水口
				11	进气口	5	水循环机构
12	出气口	51	冷却水储存区
				2	内胆	52	废水储存区
21	冷却翅片	53	储存区
				3	空气冷却夹层	6	抽风管
4	冷却水盘管	7	抽风机
						8	辊道传动机构

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

如图1至图5所示，一种辊道窑冷却系统，包括：

窑体1，所述窑体1包括窑壳10和内胆2，所述内胆2设置在所述窑壳10内，且所述窑壳10与所述内胆2之间形成封闭的空气冷却夹层3，所述窑壳10上开设有与所述空气冷却夹层3相连通的进气口11和出气口12；

冷却水盘管4，所述冷却水盘管4设置在所述内胆2内；

水循环机构5，所述水循环机构5与所述冷却水盘管4相连通。

窑壳10为中空结构，在窑壳10的内部设置有内胆2，且内胆2亦为中空结构；内胆2的长宽高均比窑壳10的长宽高小，因此窑壳10侧壁与内胆2侧壁之间具有一定的间隙，以此形成中空的空气冷却夹层3。窑壳10上开设有与空气冷却夹层3相连通的进气口11和出气口12，空气可以从进气口11进入到空气冷却夹层3内，然后空气吸收内胆2内的热量；吸收热量后，空气冷却夹层3内的空气温度升高，然后空气通过出气口12排出以此带走内胆2内的热量。在内胆2内部设置有冷却水盘管4，且冷却水盘管4与水循环机构5相连通；水循环机构5具体设置在窑壳10外部，用于往冷却水盘管4内通入冷却水；冷却水从水循环机构5中通入到冷却水盘管4中，然后冷却水在冷却水盘管4中不断流动，并吸收内胆2内的热量；吸收热量后，冷却水升温，然后冷却水从冷却水盘管4中排出以此带走内胆2内的热量。

现有技术中，辊道窑的冷却系统较为常见的是在窑内布置一系列的热交换管，然后往管道内通入冷却水或者冷空气，使流动的冷却水或冷空气吸收窑内的热量并将热量带出；这种冷却方式冷却效率不高、冷却时间较长。还有的一些冷却系统直接往窑内大量通入低温气体，以提高冷却效率；但是由于窑内有一定的气氛需求，所以一般只能通入氧气或氮气，这就造成冷却成本很高。而本技术方案，内胆2设置在窑壳10内，且内胆2与窑壳10之间形成空气冷却夹层3，在内胆2内设置有冷却水盘管4，通过空气冷却和冷却水冷却的双重作用，既提高了辊道窑的冷却效率，又降低了冷却成本。

进一步地，所述进气口11和所述出气口12对称设置且分别开设在所述窑壳10的下端面和上端面。

具体地，进气口11开设在窑壳10的下端面，出气口12开设在窑壳10的上端面，空气从进气口11进入到空气冷却夹层3内，然后往出气口12方向流通，空气在流通过程中会环绕经过内胆2各个方向的侧壁，因此能更好地与内胆2内部进行热交换，从而提高冷却效率。

进一步地，还包括抽风管6和抽风机7，所述抽风管6的一端与所述出气口12相连通，另一端与所述抽风机7相连通。

抽风管6的一端与出气口12相连通，空气冷却夹层3内的空气从出气口12排出后进入到抽风管6内；而抽风管6的另一端连通有抽风机7，抽风机7用于加快空气的流通，因此当抽风机7运作时，抽风管6内的空气会加快排出至外部空间中。设置有抽风管6可加快空气的流通，从而加快空气与内胆2内部的热交换，进而提高冷却效率。

进一步地，所述内胆2上设置有用于增加热交换面积的冷却翅片21。

冷却翅片21具体设置在内胆2的上端面，且位于空气冷却夹层3内；冷却翅片21可以是与内胆2上端面相垂直的板件，且板件的材质与内胆2的材质相同；冷却翅片21固定在内胆2上，可通过焊接固定、亦可一体成型，从而方便内胆2内的热量传递到冷却翅片21上。在内胆2上设置有冷却翅片21，可以使内胆2内的热量传递到冷却翅片21上，同时增加了内胆2与空气的接触面积，因此增加了热交换面积、提高了冷却效率。

进一步地，所述空气冷却夹层3的宽度W1：所述内胆2的高度H1＝1:4～6。

空气冷却夹层3的宽度W1决定了空气冷却夹层3内的空气的容量，而空气的容量对冷却效率具有一定的影响。在内胆2大小固定的情况下，空气冷却夹层3的宽度W1越大，则意味着窑壳10的大小越大，因此会使冷却系统体积越大、占地面积越大。将空气冷却夹层3的宽度W1与内胆2的高度H1之间的比值设置为1：4～6，即能保证有较高的冷却效率，又能在内胆2D的容积满足使用需求的情况下，冷却系统的占地面积不会过大。

进一步地，所述窑壳10和所述内胆2内贯穿有辊道传动机构8，所述内胆2在所述辊道传动机构8的上方和下方均设置有所述冷却水盘管4。

辊道传动机构8由多个圆筒式的辊子组成，待冷却的物料放置在辊道传动机构8上，通过辊子的转动，以使待冷却的物料在辊道传动机构8上移动；待冷却的物料移动至内胆2内时，冷却系统对其降温冷区；冷却后的物料再从内胆2内运输至辊道窑外部。内胆2在辊道传动机构8的上方和下方均设置有冷却水盘管4，如此设置可以提高冷却水盘管4对内管内部的冷却效果，且对待冷却物料的冷却更加均匀、更加快速。

进一步地，所述内胆2在所述辊道传动机构8的上方和下方均设置有若干个所述冷却水盘管4，且若干个所述冷却水盘管4间隔均匀分布设置。

辊道传动机构8的上方和下方均设置有多个冷却水盘管4，且上方和下方的冷却水盘管4的数量一致；上方的多个冷却水盘管4间隔均匀分布设置，即相邻两个冷却水盘管4之间的间距相同；下方的多个冷却水盘管4也间隔均匀分布设置，因此上方和下方的冷却水盘管4一一对应。如此设置，既能提高冷却系统的冷却效率，又能使冷却效果更加均匀；而且每个冷却水盘管4可单独控制其冷却水的流速，对热量较大的位置可通过增加冷却水的流速来提高冷却效率、确保冷却效果。当设置有若干个冷却水盘管4时，多个冷却水盘管4可以与同一个水循环机构5连通，通过同一个水循环机构5同时给各个冷却水盘管4供入冷却水；当然，亦可以是各个冷却水盘管4对应设置一个水循环机构5。

进一步地，所述冷却水盘管4穿过所述窑壳10和所述内胆2位于所述内胆2内，且所述冷却水盘管4的进水口41和出水口42均位于在所述窑壳10外。

冷却水盘管4的主体部分位于内胆2内，但冷却水盘管4的进水口41和出水口42往外延伸至窑壳10外，进水口41和出水口42均与水循环机构5连通。将进水口41和出水口42设置在窑壳10外，可方便冷却水盘管4与水循环机构5的连接、装配。

进一步地，所述冷却水盘管4由水管迂折形成。

冷却水盘管4由水管迂折形成，即水管延伸，然后在某一位置180度弯曲，接着继续往回延伸，如此反复多次，即可形成冷却水盘管4。如此设置，不仅可以将冷却水盘管4的进水口41和出水口42设置在同一边，而且还可以在保证冷却效果的前提下缩短冷却水盘管4的长度。

进一步地，所述水循环机构5包括与所述进水口41相连通的冷却水储存区51和与所述出水口42相连通的废水储存区52；或，

所述水循环机构5包括储存区53，所述储存区53与所述进水口41和所述出水口42相连通。

实施例一

水循环机构5包括冷却水储存区51和废水储存区52，冷却水储存区51与进水口41相连通，储存在冷却水储存区51内的冷却水可通过进水口41进入到冷却水盘管4内；废水储存区52与出水口42相连通，冷却水盘管4内的水在吸收内胆2内的热量后，可通过出水口42排放至废水储存区52中。废水储存区52储存的并非废水，而是经升温后的冷却水，当其冷却后同样可以作为冷却水排放至冷却水储存区51内，或者直接排放至冷却水盘管4内。经升温后的冷却水可以通过自然降温，亦可通过其他降温装置对其降温。冷却水储存区51内的冷却水具体可通过水泵抽入到冷却水盘管4内。

实施例二

相比于实施例一，本实施例的水循环机构5仅设置有储存区53，进水口41和出水口42均与储存区53相连通，冷却水通过进水口41从储存区53内排放至冷却水盘管4中，然后在内胆2内进行热量交换，接着升温后的冷却水通过出水口42排放至储存区53内；相当于冷却水盘管4与储存区53形成一个封闭的循环。储存区53内的冷却水可通过自然降温，亦可通过其他降温装置对其降温。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种辊道窑冷却系统，其特征在于，包括：

窑体，所述窑体包括窑壳和内胆，所述内胆设置在所述窑壳内，且所述窑壳与所述内胆之间形成空气冷却夹层，所述窑壳上开设有与所述空气冷却夹层相连通的进气口和出气口；

冷却水盘管，所述冷却水盘管设置在所述内胆内；

水循环机构，所述水循环机构与所述冷却水盘管相连通。

2.根据权利要求1所述的一种辊道窑冷却系统，其特征在于，所述进气口和所述出气口对称设置且分别开设在所述窑壳的下端面和上端面。

3.根据权利要求1所述的一种辊道窑冷却系统，其特征在于，还包括抽风管和抽风机，所述抽风管的一端与所述出气口相连通，另一端与所述抽风机相连通。

4.根据权利要求1所述的一种辊道窑冷却系统，其特征在于，所述内胆上设置有用于增加热交换面积的冷却翅片。

5.根据权利要求1所述的一种辊道窑冷却系统，其特征在于，所述空气冷却夹层的宽度W1：所述内胆的高度H1＝1:4～6。

6.根据权利要求1所述的一种辊道窑冷却系统，其特征在于，所述窑壳和所述内胆内贯穿有辊道传动机构，所述内胆在所述辊道传动机构的上方和下方均设置有所述冷却水盘管。

7.根据权利要求6所述的一种辊道窑冷却系统，其特征在于，所述内胆在所述辊道传动机构的上方和下方均设置有若干个所述冷却水盘管，且若干个所述冷却水盘管间隔均匀分布设置。

8.根据权利要求1所述的一种辊道窑冷却系统，其特征在于，所述冷却水盘管穿过所述窑壳和所述内胆位于所述内胆内，且所述冷却水盘管的进水口和出水口均位于在所述窑壳外。

9.根据权利要求8所述的一种辊道窑冷却系统，其特征在于，所述冷却水盘管由水管迂折形成。

10.根据权利要求8所述的一种辊道窑冷却系统，其特征在于，所述水循环机构包括与所述进水口相连通的冷却水储存区和与所述出水口相连通的废水储存区；或，

所述水循环机构包括储存区，所述储存区与所述进水口和所述出水口相连通。

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