CN218821274U - 一种直接传热式冷却装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种直接传热式冷却装置，属于冷却装置的技术领域。包括由上至下依次设置的进料段、冷却段和下料段；所述进料段设有进料口；所述进料口的下端与布料器连接；所述进料段的顶部设有抽气口，进料段的底部设有喷吹组件；所述冷却段包括换热器，所述换热器包括多个垂直设置的换热板，相邻换热板之间通过管道连接；所述换热器与冷却液管组连接；所述冷却段和下料段之间设有限流组件；所述下料段的底部设有出料口，出料口设有震动组件。本实用新型解决了使用普通冷空气冷却物料工艺能耗高的缺点；解决了流动性差粒径大物料的冷却问题。本实用新型具有装置单机产量大、能耗低、自动化程度高、设备及土建投资低等优点。

Description

一种直接传热式冷却装置

技术领域

本实用新型涉及冷却装置的技术领域，具体涉及一种直接传热式冷却装置。

背景技术

在化工行业中，很多物料都需经过干燥脱水后才能成为最后的合格产品进行包装。而干燥脱水通常都是在高温的环境下进行的，这就使得物料在包装前通常温度都很高。高温的物料在包装以及筛分工段具有很多的局限性，所以物料需要冷却至合适的温度。目前常用的冷却方法是采用冷源将自然空气冷却除湿后再与高温物料接触换热进行冷却，升温后的空气则直接排向大气。这种冷却工艺需要的风量很大，大部分尾气无法循环使用(或循环利用成本很高)，造成此工艺的能耗很大。此工艺无法处理粒径分布不均及有爆炸风险的物料，同时在物料要求冷却温度较低时，冷却效果也很差。传统的粉体冷却技术采用冷却水间接换热或空气/惰性气体直接换热的方式进行冷却，传统冷却工艺多种冷却工艺，均有各自的局限性：

1、流化床冷却技术：是利用流态化原理，利用空气或惰性气体，将粉料流化起来，粉料依次通过多个流化腔室，每个流化腔室下均有冷却空气/惰性气体通入，空气/惰性气体与粉料直接接触换热，达到逐级冷却的目的。该工艺要求粉料可以稳定流化，适用于颗粒粗小或颗粒均匀而易流化的产品，通常粒径范围为30-600μm。同时物料与冷风直接接触，通过热交换后物料降温，耗费公用工程量较大并且产生大量二次尾气。

2、回转式冷却技术：物料在回转窑中被抄板不断翻动，抄板和窑壁内通入冷却水，物料在被缓慢运输的过程中得到冷却；但回转式冷却技术设备占地面积大，易板结，难于清理，通常物料温度不宜过高(易板结)，物料应具有良好流动性。

3、盘式冷却技术：物料在一层层的圆盘上停留，盘内通入冷却水，固体与圆盘接触，利用热传导进行冷却；但盘式冷却技术传热效率低，因此只用于小规模冷却上，通常应用在食品、医药等领域。

4、气力输送冷却技术：在气力输送过程中，对粉体物料进行冷却。由于气力输送中空气和粉料的比例是有一定范围的，因此并不便于精确控制冷却后的粉料温度，且气力输送冷却技术尚无成熟应用。

由于上述技术均有各自的局限性，对于易吸潮、易变质、流动性差的粉料也能进行针对性冷却，上述的冷却装置均不适用。

实用新型内容

针对现有冷却装置存在的上述问题，本实用新型提供一种直接传热式冷却装置，以解决上述问题。本实用新型结合密相输送及辐射传热技术，提供了一种直接传热式冷却装置。

一种直接传热式冷却装置，包括由上至下依次设置的进料段、冷却段和下料段；所述进料段设有进料口；所述进料口的下端与布料器连接，所述布料器设有振打器，防止物料在布料器上积聚；所述进料段的顶部设有抽气口，进料段的底部设有喷吹组件，可以定时喷吹压缩气体，防止物料通道内的物料架桥堵塞；所述冷却段包括换热器，所述换热器包括多个垂直设置的换热板，其中最外侧的两块换热板焊接于冷却装置上，相邻换热板之间通过管道连接；所述换热器与冷却液管组连接；所述冷却段和下料段之间设有限流组件；所述下料段的底部设有出料口，出料口设有震动组件；所述冷却装置安装于支架上。

冷却段和下料段之间设置的限流组件适用于高速出控制出料速度料。其包括调节阀板、手轮和一个带铰链门的刨状下料仓，可以通过调节阀门的开度来控制物料的出料速度，从而控制物料与冷源的接触时间来保证物料的冷却效果。

所述震动组件包括振动电机、振动料斗和弹簧组。振动组件保证出料的可靠性及顺畅性。

进一步的，所述布料器为伞式分料结构，可以有效均匀的分布从进料口投进来的物料，物料在冷却段滑落的过程中，与板式换热器表面接触通过热传递换热降温，随着物料逐渐下降料温降低至工艺要求温度。同时还能有效的解决了物料由于投料过猛或者过多造成的堵塞，使物料均匀分散在整个设备内部。

进一步的，所述换热器的材质为不锈钢，表面喷涂导电性良好的防粘层，大大降低了物料的附着度，同时防粘涂层具有良好的导电性，将物料因摩擦产生的静电导出，防止物料因静电团聚，有效避免物料挂壁，不用频繁清理设备，降低了劳动强度，节省了人工，提高了生产效率。

进一步的，所述换热板的表面为均匀的波纹状或酒窝状，这些波纹或酒窝能让流体在板内形成高度湍流，即可以最大限度提高换热效率又能有效减少结垢发生。

进一步的，所述进料段设有料位计，用来检测料层位置，用以确定设备的工作状态。料位计选用调频连续波雷达料位计，以确保测量的准确性及精确性。

进一步的，所述进料段的顶部设有观察口，用于观察物料的状态，可及时调节进料量和冷却液的进液量，并方便随时检修。

进一步的，所述冷却段设有检修口。

进一步的，所述抽气口与抽气装置连接，所述抽气装置为离心风机或真空泵，以实现装置内负压或真空的状态。

进一步的，所述冷却段设有温度传感器。温度传感器可以实现现场及远传的功能，对物料温度进行实时监测。

本实用新型的有益效果为：

本实用新型解决了使用普通冷空气冷却物料工艺能耗高的缺点；解决了流动性差粒径大物料的冷却问题；解决了易燃物料只能采用惰性气体冷却，成本高的缺点。相对于其他冷却装置，本实用新型具有装置单机产量大、能耗低、自动化程度高、设备及土建投资低等优点。

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，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型进料段的结构示意图。

图3是本实用新型换热器的结构示意图。

图4是本实用新型冷却液管组的结构示意图。

图5是本实用新型限流组件的结构示意图。

图6是本实用新型下料段的结构示意图。

图中，1-进料段，2-冷却段，3-下料段，4-进料口，5-抽气口，6-布料器，7-振打器，8-观察口，9-料位计，10-换热器，11-冷却液管组，12-检修口，13喷吹组件，14-限流组件，15-振动组件，16-出料口，17-抽气装置，18-温度传感器，19-支架。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

实施例1

一种直接传热式冷却装置，包括由上至下依次设置的进料段1、冷却段2和下料段3；所述进料段1设有进料口4；所述进料口4的下端与布料器6连接，所述布料器6设有振打器7；所述进料段1的顶部设有抽气口5，进料段1的底部设有喷吹组件13；所述冷却段2包括换热器10，所述换热器10包括多个垂直设置的换热板，其中最外侧的两块换热板焊接于冷却装置上，相邻换热板之间通过管道连接；所述换热器10与冷却液管组11连接；所述冷却段2和下料段3之间设有限流组件14；所述下料段3的底部设有出料口16，出料口16设有震动组件15；所述冷却装置安装于支架19上。

实施例2

一种直接传热式冷却装置，包括由上至下依次设置的进料段1、冷却段2和下料段3；所述进料段1设有进料口4；所述进料口4的下端与布料器6连接，所述布料器6为伞式分料结构，所述布料器6设有振打器7；所述进料段1的顶部设有抽气口5，进料段1的底部设有喷吹组件13；所述进料段1设有料位计9，用来检测料层位置，料位计9选用调频连续波雷达料位计；所述进料段1的顶部还设有观察口8；所述冷却段2包括换热器10和检修口12，所述换热器10的材质为不锈钢，表面喷涂导电性良好的防粘层，所述换热器10包括多个垂直设置的换热板，其中最外侧的两块换热板焊接于冷却装置上，相邻换热板之间通过管道连接，所述换热板的表面为均匀的波纹状；所述换热器10与冷却液管组11连接；所述冷却段2和下料段3之间设有限流组件14，限流组件14包括调节阀板、手轮和一个带铰链门的刨状下料仓；所述下料段3的底部设有出料口16，出料口16设有震动组件15；所述震动组件15包括振动电机、振动料斗和弹簧组；所述冷却装置安装于支架19上；所述抽气口5与抽气装置连接，所述抽气装置为离心风机或真空泵；所述冷却段2设有温度传感器18。

尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本实用新型进行了详细描述，但本实用新型并不限于此。在不脱离本实用新型的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本实用新型的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本实用新型的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求所述的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种直接传热式冷却装置，其特征在于，包括由上至下依次设置的进料段、冷却段和下料段；所述进料段设有进料口；所述进料口的下端与布料器连接，所述布料器设有振打器；所述进料段的顶部设有抽气口，进料段的底部设有喷吹组件；所述冷却段包括换热器，所述换热器包括多个垂直设置的换热板，其中最外侧的两块换热板焊接于冷却装置上，相邻换热板之间通过管道连接；所述换热器与冷却液管组连接；所述冷却段和下料段之间设有限流组件；所述下料段的底部设有出料口，出料口设有震动组件；所述冷却装置安装于支架上。

2.如权利要求1所述的直接传热式冷却装置，其特征在于，所述限流组件包括调节阀板、手轮和一个带铰链门的刨状下料仓。

3.如权利要求1所述的直接传热式冷却装置，其特征在于，所述震动组件包括振动电机、振动料斗和弹簧组。

4.如权利要求1所述的直接传热式冷却装置，其特征在于，所述布料器为伞式分料结构。

5.如权利要求1所述的直接传热式冷却装置，其特征在于，所述换热器的材质为不锈钢，表面喷涂防粘层。

6.如权利要求1所述的直接传热式冷却装置，其特征在于，所述换热板的表面为均匀的波纹状或酒窝状。

7.如权利要求1所述的直接传热式冷却装置，其特征在于，所述进料段设有料位计。

8.如权利要求1所述的直接传热式冷却装置，其特征在于，所述进料段的顶部设有观察口。

9.如权利要求1所述的直接传热式冷却装置，其特征在于，所述抽气口与抽气装置连接，所述抽气装置为离心风机或真空泵。

10.如权利要求1所述的直接传热式冷却装置，其特征在于，所述冷却段设有温度传感器。

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