一種動態(tài)混合熱交換器的制造方法
【專利摘要】本實用新型屬于熱交換器【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種動態(tài)混合熱交換器，包括機筒、螺桿、齒形環(huán)、擋料環(huán)和保溫機構(gòu)，所述機筒由機筒內(nèi)套和機筒外套組成，所述機筒右側(cè)設(shè)有入料口，左側(cè)設(shè)有出料口，所述螺桿從機筒的入料口處穿至出料口處，所述螺桿上依次設(shè)有齒形環(huán)且中間位置設(shè)有擋料環(huán)，所述機筒內(nèi)套與機筒外套之間設(shè)有環(huán)形腔體，所述機筒內(nèi)套與環(huán)形腔體相對應(yīng)位置徑向開有許多圓形通道，所述機筒內(nèi)套與環(huán)形腔體之間軸向開有許多油通道，所述機筒外套外側(cè)包覆有保溫機構(gòu)，所述保溫機構(gòu)內(nèi)部設(shè)有油環(huán)形回路，上部設(shè)有排氣閥。本實用新型提供一種進料速率快、換熱速率快和機械故障率小的動態(tài)混合熱交換器。
【專利說明】一種動態(tài)混合熱交換器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于熱交換器【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種動態(tài)混合熱交換器。

【背景技術(shù)】
[0002]目前，制備塑料成品時，首先將熔融的原料和發(fā)泡劑經(jīng)過初步混合后進入單螺桿擠出機機筒中，在單螺桿擠出機機筒內(nèi)進行充分混合和適當降溫，滿足一定條件后被擠出機擠出進入處于與機筒出料端相連接的動態(tài)混合熱交換器，在動態(tài)混合熱交換器中，熔融的原料和發(fā)泡劑再次進行混合并與混煉體進行充分的熱交換達到所需的工藝溫度，隨后通過交叉式靜態(tài)混合器進入到擠出模具，最終經(jīng)過模具成型后生成所需的塑料制品。由上述描述可知，熔融的原料(含發(fā)泡劑)在進入模具之前要經(jīng)過距離較長的混煉過程和精確的控溫，原料和發(fā)泡劑混合是否充分對最后的制品質(zhì)量有著決定性的影響，而動態(tài)混合熱交換器正是對原料(含發(fā)泡劑)完成進入模具前最關(guān)鍵的一次混煉和溫度的精確控制。
[0003]動態(tài)混合熱交換器是用來使熱量從熱流體傳遞到冷流體，以滿足規(guī)定的工藝要求的裝置，是對流傳熱及熱傳導(dǎo)的一種工業(yè)應(yīng)用。現(xiàn)有技術(shù)的動態(tài)混合熱交換器主要包括熱交換器內(nèi)套和分流體，熱交換器內(nèi)套腔體上有大量的小孔，當熔融的原料(含發(fā)泡劑)被擠出機螺桿推入到動態(tài)混合熱交換器內(nèi)，由于分流體將入料端熱交換器內(nèi)套和出料端熱交換器內(nèi)套完全隔斷，所以物料(含發(fā)泡劑)必須通過入料端熱交換器內(nèi)套腔體上的小孔進入到熱交換器內(nèi)套外的環(huán)形腔體中，然后再由出料端熱交換器內(nèi)套腔體上的小孔回到動態(tài)混合熱交換器中，隨后進入到交叉式靜態(tài)混合器中，熔融的原料和發(fā)泡劑在這個過程中可以充分混合，但是這種結(jié)構(gòu)的動態(tài)混合熱交換器在實際使用時存在如下問題:
[0004]1、雖然分流體的流線外形可以減少動態(tài)混合熱交換器對物料(含發(fā)泡劑)的阻力，但由于物料流動行程過長的原因使得動態(tài)混合熱交換器入料端的壓力過高，進而導(dǎo)致動態(tài)混合熱交換器入料端的進料速率降低，也降低了工作效率。
[0005]2、連續(xù)工作時間較長時，物料流動行程過長導(dǎo)致?lián)Q熱速率慢；動態(tài)混合熱交換器入料端的壓力過高，造成對擠出機螺桿的推力過大，從而導(dǎo)致減速機主推力軸承負載過大，極大的提高了機械故障率。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本實用新型的主要目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供一種進料速率快、換熱速率快和機械故障率小的動態(tài)混合熱交換器。
[0007]本實用新型所解決的技術(shù)問題采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn):一種動態(tài)混合熱交換器，包括機筒、螺桿、齒形環(huán)、擋料環(huán)和保溫機構(gòu)，所述機筒由機筒內(nèi)套和機筒外套組成，所述機筒右側(cè)設(shè)有入料口，左側(cè)設(shè)有出料口，所述螺桿從機筒的入料口處穿至出料口處，所述螺桿上依次設(shè)有齒形環(huán)且中間位置設(shè)有擋料環(huán)，所述機筒內(nèi)套與機筒外套之間設(shè)有環(huán)形腔體，所述機筒內(nèi)套與環(huán)形腔體相對應(yīng)位置徑向開有許多圓形通道，所述機筒內(nèi)套與環(huán)形腔體之間軸向開有許多油通道，所述機筒外套外側(cè)包覆有保溫機構(gòu)，所述保溫機構(gòu)內(nèi)部設(shè)有油環(huán)形回路，上部設(shè)有排氣閥。
[0008]所述擋料環(huán)與機筒內(nèi)套之間留有微小間隙。
[0009]所述擋料環(huán)外部對應(yīng)的機筒內(nèi)套與環(huán)形腔體之間不設(shè)有圓形通道。
[0010]所述排氣閥為能自動調(diào)節(jié)排氣的自動排氣閥。
[0011 ] 所述螺桿材料為硬度高的DC53合金鋼。
[0012]本實用新型的有益效果為:
[0013]1、本實用新型的螺桿動態(tài)旋轉(zhuǎn)使原料和發(fā)泡劑混合更均勻，而且螺桿上的齒形環(huán)不但可以帶動原料和發(fā)泡劑向前移動，也可以將原料和發(fā)泡劑推送至機筒內(nèi)套上的圓形通道中，極大的提高了進料速率和換熱速率；螺桿動態(tài)旋轉(zhuǎn)可以有效減少物料流動時間，進而減小入料口壓力，防止入料口壓力過大對減速機主推力軸承造成損壞，降低了機械故障率。
[0014]2、本實用新型的擋料環(huán)與機筒內(nèi)套之間留有微小間隙，既可以保證螺桿帶動擋料環(huán)旋轉(zhuǎn)時不與機筒內(nèi)套摩擦碰撞，又可以使物料擋住在入料口端的機筒內(nèi)套內(nèi)。
[0015]3、本實用新型的擋料環(huán)外部對應(yīng)的機筒內(nèi)套與環(huán)形腔體之間不設(shè)有圓形通道，擋料環(huán)將物料擋住使物料進入到入料口端的機筒內(nèi)套對應(yīng)的圓形通道中，所以擋料環(huán)處沒有物料通過，不設(shè)圓形通道可以避免增加成本。
[0016]4、本實用新型的排氣閥為能自動調(diào)節(jié)排氣的自動排氣閥，自動排氣閥可以根據(jù)機筒內(nèi)氣體壓力的大小自行調(diào)節(jié)進行排氣，極大的提高了安全系數(shù)。
[0017]5、本實用新型的螺桿材料為硬度高的DC53合金鋼，DC53合金鋼具有較高的硬度、較好耐腐蝕性和耐磨損性，所以螺桿在旋轉(zhuǎn)過程中能承受較高的軸向壓力，降低了機械故障率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖中:1-機筒，2-螺桿，3-齒形環(huán)，4-擋料環(huán)，5-保溫機構(gòu)，6_油環(huán)形回路，7_機筒內(nèi)套，8-機筒外套，9-入料口，10-出料口，11-環(huán)形腔體，12-圓形通道，13-油通道，14-排氣閥。

【具體實施方式】
[0020]以下結(jié)合附圖對本實用新型做進一步描述:
[0021]實施例:
[0022]如圖1所示，本實施例包括機筒1、螺桿2、齒形環(huán)3、擋料環(huán)4和保溫機構(gòu)5，機筒I由機筒內(nèi)套7和機筒外套8組成，機筒I右側(cè)設(shè)有入料口 9，左側(cè)設(shè)有出料口 10，螺桿2從機筒I的入料口 9處穿至出料口 10處，螺桿2上依次設(shè)有齒形環(huán)3且中間位置設(shè)有擋料環(huán)4，擋料環(huán)4與機筒內(nèi)套7之間留有微小間隙，機筒內(nèi)套7與機筒外套8之間設(shè)有環(huán)形腔體11，機筒內(nèi)套7與環(huán)形腔體11相對應(yīng)位置徑向開有許多圓形通道12，機筒內(nèi)套7與環(huán)形腔體11之間軸向開有許多油通道13，擋料環(huán)4外部對應(yīng)的機筒內(nèi)套7與環(huán)形腔體11之間不設(shè)有圓形通道12，機筒外套8外側(cè)包覆有保溫機構(gòu)5，保溫機構(gòu)5內(nèi)部設(shè)有油環(huán)形回路6，上部設(shè)有排氣閥14，排氣閥14為能自動調(diào)節(jié)排氣的自動排氣閥。
[0023]工作時，首先通過螺桿2旋轉(zhuǎn)帶動原料和發(fā)泡劑從入料口 9進入機筒I內(nèi)，擋料環(huán)4將原料和發(fā)泡劑檔在入料口 9端的機筒內(nèi)套7內(nèi)，螺桿2上的齒形環(huán)3旋轉(zhuǎn)既可以輸送原料和發(fā)泡劑緩慢向前移動且使其混合更均勻，也可以將原料和發(fā)泡劑推動進入入料口 9端的機筒內(nèi)套7對應(yīng)的圓形通道12中，原料和發(fā)泡劑流過圓形通道12過程中與油通道13進行熱量傳遞而降溫，再通過圓形通道12流入環(huán)形腔體11中，環(huán)形腔體11中的原料和發(fā)泡劑輸送至出料口 10端的圓形通道12處，原料和發(fā)泡劑流出圓形通道12過程中與油通道13進行熱量傳遞而降溫，再通過圓形通道12輸送到出料口 10端的機筒內(nèi)套7內(nèi)，原料和發(fā)泡劑經(jīng)過螺桿2上的齒形環(huán)3旋轉(zhuǎn)攪拌并輸送至出料口 10處，整個換熱過程中，保溫機構(gòu)5使機筒外套8的內(nèi)部結(jié)構(gòu)較少與外界進行熱量傳遞，保持其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的自發(fā)溫度，保溫機構(gòu)5可以與機筒外套8的內(nèi)部進行熱量傳遞，也可以與外界進行熱量傳遞，排氣閥14可以根據(jù)保溫機構(gòu)5熱量傳遞過程中產(chǎn)生的氣體壓力大小自行調(diào)節(jié)進行排氣。
[0024]利用本實用新型所述的技術(shù)方案，或本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實用新型技術(shù)方案的啟發(fā)下，設(shè)計出類似的技術(shù)方案，而達到上述技術(shù)效果的，均是落入本實用新型的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種動態(tài)混合熱交換器，其特征在于:包括機筒、螺桿、齒形環(huán)、擋料環(huán)和保溫機構(gòu)，所述機筒由機筒內(nèi)套和機筒外套組成，所述機筒右側(cè)設(shè)有入料口，左側(cè)設(shè)有出料口，所述螺桿從機筒的入料口處穿至出料口處，所述螺桿上依次設(shè)有齒形環(huán)且中間位置設(shè)有擋料環(huán)，所述機筒內(nèi)套與機筒外套之間設(shè)有環(huán)形腔體，所述機筒內(nèi)套與環(huán)形腔體相對應(yīng)位置徑向開有許多圓形通道，所述機筒內(nèi)套與環(huán)形腔體之間軸向開有許多油通道，所述機筒外套外側(cè)包覆有保溫機構(gòu)，所述保溫機構(gòu)內(nèi)部設(shè)有油環(huán)形回路，上部設(shè)有排氣閥。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種動態(tài)混合熱交換器，其特征在于:所述擋料環(huán)與機筒內(nèi)套之間留有微小間隙。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種動態(tài)混合熱交換器，其特征在于:所述擋料環(huán)外部對應(yīng)的機筒內(nèi)套與環(huán)形腔體之間不設(shè)有圓形通道。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種動態(tài)混合熱交換器，其特征在于:所述排氣閥為能自動調(diào)節(jié)排氣的自動排氣閥。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種動態(tài)混合熱交換器，其特征在于:所述螺桿材料為硬度高的DC53合金鋼。
【文檔編號】B29C47/38GK204109222SQ201420420918
【公開日】2015年1月21日 申請日期:2014年7月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月28日
【發(fā)明者】高林江, 李小年 申請人:天津市天德橡塑機械有限公司