高效板式凉碱机制造技术

本实用新型专利技术涉及一种高效板式凉碱机，其结构是由换热板束、进料仓、出料器、再分布段和控制系统组成，所述换热板束由固定的方形壳体和壳体内的传热板管组成，所述传热板管有10~100组，传热板管之间的间距为20~50mm，在传热板管的侧面接有进出口管，在所述换热板束的上方和下方分别开有通气口。本实用新型专利技术设备紧凑，体积小，造价低，流程简单，操作容易，性能稳定，操作和维护费用低，是一种具有很好经济和社会效益的凉碱设备。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及ー种冷却纯碱固体物料的高效换热设备，具体地说是ー种高效板式凉碱机。
技术介绍
目前，国内外エ业广泛采用的纯碱固体物料的冷却方法有沸腾炉、回转炉和浆叶式凉碱机。采用沸腾炉需要经过加压、除湿，用以冷却的大量干燥空气作为沸腾介质，炉内的物料与空气直接接触，并且它的エ艺流程较长，电耗高，尾气需要二次浄化处理，配套的设备也较多。采用回转炉需要使物料在圆筒内回转，物料与筒内壁或中心水管，通过间壁换热的方式实现物料的冷却，但它的设备庞大笨重，占地多，一次投资费用较高，传热系数低，因有传动机构，故结构较复杂，维修也较困难。采用浆叶式凉碱机靠充满冷却水的旋转叶片与物料进行间壁式换热，但物料停留时间段，接触面积小，传热温差低，且叶片的结构不稳定，易磨损泄漏，传动装置极易损坏，维修困难。
技术实现思路
本技术的目的就是为了克服上述弊端，提供一种高效板式凉碱机，以确保实现物料的冷却，本技术的目的是这样实现的一种高效板式凉碱机，由换热板束、进料仓、出料器、再分布段和控制系统组成，所述换热板束由固定的方形壳体和壳体内的传热板管组成，所述传热板管有1(Γ100组，传热板管之间的间距为2(T50mm，在传热板管的侧面接有进出ロ管，在所述换热板束的上方和下方分别开有通气ロ。此种独特的板型结构，使冷却介质不易结垢，使物料不易结疤，对物料无摩擦和降解。所述进料仓位于所述换热板束的上部，由本体、物料进ロ、排气口和检修ロ组成。所述出料器位于所述换热板束的下部，由出料仓体、振动电机、软连接件和出料ロ组成，在所述出料仓体的内部装有用于控制物料流动的矩形托盘或百叶窗。所述换热板束纵向并行排列或交错排列在所述方形壳体内；交错排列的板束间距为300 600_。作为再分布段，防止物料架桥堵塞。所述控制系统由雷达料位计、传感器、转换器和控制器组成。在连续操作的情况下，控制系统调节下料器的下料速度来維持进料仓的设定料位，并且保证物料在传热板管间停留5 10分钟，达到设定的出ロ温度。本技术兼顾了固体物料能流动的特点和板式换热器传热系数高的优点，具有以下特点I、不需要除尘器和粉尘洗涤等设备，不需要鼓风机、引风机等转动设备；2、采用间壁式传热，传热面积大；3、物料流动采用整体流设计，无空气直接接触产品，不会形成颗粒产品的偏析降解现象；4、几乎没有运动部件，无需大的配套设备，动カ消耗极少；5、设备紧凑，体积小，造价低，流程简单，操作容易，性能稳定，操作和维护费用低，是ー种具有很好经济和社会效益的凉碱设备。本技术与其它同类换热器相比，其初始投资费用、维修费用、操作费用比回转炉分别降低50%、70%和80%，比沸腾炉分别降低30%、40%和90%，比浆叶式凉碱机降低40%、70% 和 70%ο附图说明图I是单组换热板束的凉碱机的结构示意图。图2是图I所示凉碱机的侧视图。图3是多组换热板束错列布置凉碱机的结构示意图。 图4是图2所示凉碱机的侧视图。具体实施方式本技术是采用传热板管和依靠重力向下连续流动的物料呈较薄固体流进行间壁式换热。分别将传热板管的制作、纯碱物料和换热介质的流道及凉碱机的结构形式作如下描述一、传热板管的制作。根据实际要求，采用薄钢板的厚度从O. 5mm到3mm来制作传热板管。根据实际传热需要及エ艺计算，传热板管的尺寸设计为500 X 500mm至1200 X 1800mm。传热板管是由两块板片经激光焊或电阻点焊，四周进行缝焊，并焊接折流通道，然后充压膨胀成具有一定厚度的均匀双面波纹状，并在其侧面焊接上下两个进出ロ接管。传热板管采用无垫片全焊エ艺，根据エ艺条件，可选择不锈钢和其它耐腐蚀合金材料。传热板管成型后的厚度范围在8 40mm之间。ニ、纯碱物料和换热介质的流道。传热板管的凹凸形内流道内可以通入冷却水、制冷剂、エ艺介质作为冷却的换热介质。根据物料量及其物性，通过エ艺计算来确定板管数量和板管间距，一般由20 100组，间距为20 50mm的传热板管组成一束或几束换热板束组，组装在ー个固定的方形壳体内。单组换热板束的设置形式如图I所示，多组换热板束上下交错排列的设置形式如图3所示。多组换热板束交错排列时，换热板束的束与束之间留有300 600mm的间距，作为再分布段14，以防止物料堵塞。固体物料依靠自身的重力作用，自上而下，从各传热板管间形成外流道通过，与自下而上的换热介质进行间壁式换热。三、高效板式凉碱机的结构形式。如图Iー图4所示，本技术由换热板束、进料仓20、出料器21、再分布段14和控制系统等五部分组成。换热板束由固定的方形壳体I和安装在方形壳体I内的传热板管2组成，在方形壳体I上有换热介质进ロ 3和换热介质出ロ 4。进料仓在换热板束的上部，包括有本体5、物料进ロ 6、排气ロ 7和检修ロ 8。固体物料靠自身的流动性和锥形堆积进入料仓内，均匀分布进入传热板管间组成的外流道内。出料器在换热板束的下部，由出料仓体9、软连接件10、振动电机11和出料ロ 12等组成。在出料仓内安装有矩形托盘或百叶窗13，用于控制物料流动。通过调节振动电机11的频率，可以控制下料速度，振动电机关闭，矩形托盘或百叶窗13阻滞物料，使其停止流动。再分布段14位于换热板束之间。控制系统由雷达料位计15、传感器16、转换器17和控制器18组成。由于纯碱有一定的吸湿性，在夏季相対湿度较高时，为防止物料结块后堵塞流道，应适当通入少量的干燥空气，干空气入口 19。图I中，装有单组换热板束的凉碱机，换热板束的外形尺寸为长1450mm，宽 1350mm,高1800_，由40块1200_X 1400mm传热板管组成；其进料装置长1450_，宽1350_，高1200_ ;卸料装置内部安装百叶窗，并配有两台I. IKw的振动电机。物料纯碱的进ロ温度为150 160°C，出ロ温度< 70°C，物料流量为10t/h，冷却水进ロ温度45°C，出ロ温度为55 60°C，冷却水流量为25t/h。单台设备所能达到的效果物料的处理量1250 37500kg/h ；物料的入口温度< 1800C ；物料的出口温度< 70°C。权利要求1.一种高效板式凉碱机，由换热板束、进料仓、出料器、再分布段和控制系统组成，其特征在于，所述换热板束由固定的方形壳体和壳体内的传热板管组成，所述传热板管有1(Γ100组，传热板管之间的间距为2(T50mm，在传热板管的侧面接有进出口管，在所述换热板束的上方和下方分别开有通气ロ。2.按照权利要求I所述的凉碱机，其特征在于，所述进料仓位于所述换热板束的上部，由本体、物料进ロ、排气口和检修ロ组成。3.按照权利要求I所述的凉碱机，其特征在于，所述出料器位于所述换热板束的下部，由出料仓体、振动电机、软连接件和出料ロ组成，在所述出料仓体的内部装有用于控制物料流动的矩形托盘或百叶窗。4.按照权利要求I所述的凉碱机，其特征在于，所述换热板束纵向并行排列或交错排列在所述方形壳体内；交错排列的板束间距为300 600_。5.按照权利要求I所述的凉碱机，其特征在于，所述控制系统由雷达料位计、传感器、转换器和控制器组成。专利摘要本技术涉及一种高效板式凉碱机，其结构是由换热板束、进料仓、出料器、再分布段和控制系统组成，所述换热板束由固定的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高效板式凉碱机，由换热板束、进料仓、出料器、再分布段和控制系统组成，其特征在于，所述换热板束由固定的方形壳体和壳体内的传热板管组成，所述传热板管有10~100组，传热板管之间的间距为20~50mm，在传热板管的侧面接有进出口管，在所述换热板束的上方和下方分别开有通气口。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：史永良，吴利彦，刘晓春，张建伟，王荣魁，马文锁，刘兰群，
申请(专利权)人：石家庄天人化工设备集团有限公司，
类型：实用新型
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