專(zhuān)利名稱(chēng)：一種用冷凍氣流粉碎舊輪胎的處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種用冷凍氣流粉碎舊輪胎的處理裝置，它屬于制冷粉碎機(jī)械，用于對(duì)如象廢舊輪胎等橡膠制品的回收處理。
隨著工業(yè)化的進(jìn)展，以汽車(chē)輪胎為主要產(chǎn)品的橡膠制品生產(chǎn)越來(lái)越大，因而隨之產(chǎn)生的廢舊輪胎等橡膠制品的回收處理就是一個(gè)極需解決的問(wèn)題。橡膠制品的自然分解周期很長(zhǎng)，在自然界不易降解。而使用焚燒法處理又會(huì)產(chǎn)生大量有害氣體，產(chǎn)生環(huán)境污染?，F(xiàn)在最好的解決辦法就是把橡膠分離出來(lái)重復(fù)利用。這一方面可以解決環(huán)境保護(hù)問(wèn)題，另一方面也可變廢為寶，產(chǎn)生較好的經(jīng)濟(jì)效益?，F(xiàn)在回收橡膠多采用冷凍粉碎方法，利用橡膠在低溫下變脆的性質(zhì)，把待回收廢舊輪胎等橡膠制品用液氮等制冷劑冷凍到－80℃以下，使用振動(dòng)或機(jī)械敲擊的方法使橡膠粉碎并從骨架上脫落，便于分離和重新利用。這種方法的缺點(diǎn)是制冷劑制冷和振動(dòng)與機(jī)械敲擊粉碎被分離成為兩道工序。制冷劑的制備，輸送等都要產(chǎn)生能量損失。振動(dòng)或機(jī)械敲擊裝置結(jié)構(gòu)較大，不利于制冷能量的回收。
本新型的目的是發(fā)明一種用冷凍氣流粉碎舊輪胎的處理裝置，它可以充分利用制冷能量，提高處理的能量利用效率。
本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)如附


圖1所示，它有制冷室1、制冷劑壓縮機(jī)2、與制冷劑壓縮機(jī)2輸出端相連的空氣冷卻器3，其特征在于制冷室1也為粉碎室，在其內(nèi)有多孔隔板4，下部有粉碎橡膠收集槽5，在粉碎室1中部有噴出用于制冷和粉碎的壓縮空氣的拉凡爾噴嘴6，在粉碎室1上部有排氣口7，制冷劑壓縮機(jī)2為空氣壓縮機(jī)，有空氣壓縮渦輪8和與空氣壓縮渦輪8同軸并對(duì)其驅(qū)動(dòng)的預(yù)冷膨脹渦輪12，空氣冷卻器3的輸出端與空氣壓縮渦輪8的輸入端相連，空氣壓縮渦輪8的輸出端還接有一個(gè)空氣冷卻器9，空氣冷卻器9的輸出端與空氣脫水裝置10相連，在空氣脫水裝置10后接有氣體換熱器11，氣體換熱器11盤(pán)管輸出端與預(yù)冷膨脹渦輪12的輸入端相連，其輸出端與拉凡爾噴嘴6相連，預(yù)冷膨脹渦輪12與空氣壓縮渦輪8同軸并對(duì)其驅(qū)動(dòng)，粉碎室1上部的排氣口7與氣體換熱器11相通。
附
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
本實(shí)用新型的原理如下本實(shí)用新型有制冷室1、制冷劑壓縮機(jī)2、與制冷劑壓縮機(jī)2輸出端相連的空氣冷卻器3，制冷室1也為粉碎室，在其內(nèi)有多孔隔板4，下部有粉碎橡膠收集槽5，在粉碎室1中部有噴出用于制冷和粉碎的壓縮空氣的拉凡爾噴嘴6，在粉碎室1上部有排氣口7，制冷劑壓縮機(jī)2為空氣壓縮機(jī)，有空氣壓縮渦輪8和與空氣壓縮渦輪8同軸并對(duì)其驅(qū)動(dòng)的預(yù)冷膨脹渦輪12，空氣冷卻器3的輸出端與空氣壓縮渦輪8的輸入端相連，空氣壓縮渦輪8的輸出端接有空氣冷卻器9，空氣冷卻器9的輸出端與空氣脫水裝置10相連，在空氣脫水裝置10后接有氣體換熱器11，氣體換熱器11的盤(pán)管輸出端與預(yù)冷膨脹渦輪12的輸入端相連，預(yù)冷膨脹渦輪12輸出端與拉凡爾噴嘴6相連，預(yù)冷膨脹渦輪12與空氣壓縮渦輪8同軸并對(duì)其驅(qū)動(dòng)，粉碎室1上部的排氣口7與氣體換熱器11相通。工作時(shí)，普通空氣通過(guò)空氣壓縮機(jī)2壓縮后，進(jìn)入與它相連的空氣散熱器3，由于空氣被壓縮后溫度升高，其輸出端的壓縮空氣溫度高于室溫。因此在空氣散熱器3中被外界空氣冷卻降溫，其溫度降低到接近室溫。通過(guò)空氣散熱器3的壓縮空氣進(jìn)入與空氣散熱器3的輸出端相連的空氣壓縮渦輪8。預(yù)冷膨脹渦輪12驅(qū)動(dòng)空氣壓縮渦輪8旋轉(zhuǎn)?？諝鈮嚎s渦輪8旋轉(zhuǎn)時(shí)，使通過(guò)空氣壓縮渦輪8后的壓縮空氣被進(jìn)一步提高其工作壓力。進(jìn)一步加壓后的壓縮空氣被加壓后，溫度又一次升高。因此被送入與之相連接的另一個(gè)空氣散熱器9中，在那里被散熱冷卻到接近室溫。由于普通空氣中含有水份，為消除其中的水份，避免在冷凍粉碎時(shí)結(jié)冰，被冷卻后的高壓壓縮空氣被送入空氣脫水裝置10脫水。脫水后的壓縮空氣進(jìn)入與之相連的氣體換熱器11盤(pán)管，降低其溫度。降低溫度后的壓縮空氣被送入預(yù)冷膨脹渦輪12。在預(yù)冷膨脹渦輪12中，壓縮空氣初步膨脹做功，推動(dòng)預(yù)冷膨脹渦輪12轉(zhuǎn)動(dòng)。預(yù)冷膨脹渦輪12又通過(guò)輸出軸驅(qū)動(dòng)空氣壓縮輪8。壓縮空氣在預(yù)冷膨脹渦輪12處初步膨脹做功后，壓力降低，溫度也下降，達(dá)到制冷溫度要求。低溫壓縮空氣通過(guò)拉凡爾噴嘴6進(jìn)入粉碎室1中，并在粉碎室1中產(chǎn)生氣旋。氣旋一方面與被粉碎廢舊輪胎等橡膠制品充分接觸，對(duì)其冷卻降溫，使其變?yōu)榇嘈圆牧?。另一方面，由于氣旋氣流有較高的速度，對(duì)被粉碎物進(jìn)行沖擊并帶動(dòng)其運(yùn)動(dòng)。被粉碎物運(yùn)動(dòng)時(shí)相互撞擊，使其更進(jìn)一步破碎，其粉碎原理與氣體磨一樣。被粉碎物在粉碎室1中的多孔隔板4上被不斷沖擊，粉碎下來(lái)的廢舊橡膠顆粒從多孔隔板4漏下后，通過(guò)粉碎橡膠收集槽5收集后排出粉碎室1外，得到粉碎成品。工作后的用于制冷和粉碎的空氣從粉碎室1上部排氣口7引入氣體換熱器11中。在氣體換熱器11的盤(pán)管中通有未膨脹的高壓壓縮空氣，相對(duì)溫度較高，而工作后的排氣溫度相對(duì)較低。因此兩者在氣體換熱器11中進(jìn)行熱交換，使排氣的溫度上升，接近室溫，高壓壓縮空氣溫度降低。這樣可以充分利用制冷能量。
本實(shí)用新型使用壓縮空氣制冷和氣流粉碎的方法，同時(shí)完成廢舊輪胎等橡膠制品的冷卻和粉碎工作，可以減小制冷劑制備、輸送等的能量損失。而且通過(guò)氣體換熱器回收工作后的用于制冷和粉碎的空氣中的制冷能量，提高了回收處理時(shí)的能量利用效率，達(dá)到了節(jié)能的目的。
在本實(shí)用新型中，可以裝有自動(dòng)進(jìn)料傳送帶，自動(dòng)出料傳送帶，以實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)。
在本實(shí)用新型中，空氣壓縮機(jī)2可以是動(dòng)能式壓縮機(jī)，如渦輪葉片壓縮機(jī)，軸流風(fēng)扇壓縮機(jī)，或是離心壓縮機(jī)。也可以是容積式壓縮機(jī)，如活塞式壓縮機(jī)、螺桿壓縮機(jī)等。以無(wú)油螺桿壓縮機(jī)為最好，它有較大的輸出壓力(0.2～0.6MPa)。空氣散熱器3和9都可以使用普通風(fēng)冷散熱器。在本實(shí)用新型中，空氣脫水裝置10可以使用普通機(jī)械分離式脫水塔。其原理為當(dāng)空氣壓縮后，其中的水蒸汽分壓也相應(yīng)提高，將超過(guò)常溫下的飽和壓力，因而凝結(jié)成水，在重力作用下流向該裝置的底部，通過(guò)閥門(mén)排出。在本實(shí)用新型中，空氣脫水裝置10也可以采用由分子篩網(wǎng)組成的吸附式脫水裝置。通過(guò)吸水材料吸附壓縮空氣中的水份。定時(shí)使用再生法排出水份。脫水裝置10可以有兩個(gè)，一個(gè)工作，另一個(gè)處于再生狀態(tài)，定時(shí)切換，以保證連續(xù)工作。
在本實(shí)用新型中，整個(gè)用于制冷和粉碎的壓縮空氣動(dòng)力源部分也可以使用如象專(zhuān)利號(hào)為CNZL90224692.5的一種多功能量輸出燃?xì)廨啓C(jī)動(dòng)力站，它有較大的驅(qū)動(dòng)功率。
權(quán)利要求1.一種用冷凍氣流粉碎舊輪胎的處理裝置，它有制冷室(1)、制冷劑壓縮機(jī)(2)、與制冷劑壓縮機(jī)(2)輸出端相連的空氣冷卻器(3)，其特征在于制冷室(1)也為粉碎室，在其內(nèi)有多孔隔板(4)，下部有粉碎橡膠收集槽(5)，在粉碎室(1)中部有噴出用于制冷和粉碎的壓縮空氣的拉凡爾噴嘴(6)，在粉碎室(1)上部有排氣口(7)，制冷劑壓縮機(jī)(2)為空氣壓縮機(jī)，有空氣壓縮渦輪(8)和與空氣壓縮渦輪(8)同軸并對(duì)其驅(qū)動(dòng)的預(yù)冷膨脹渦輪(12)，空氣冷卻器(3)的輸出端與空氣壓縮渦輪(8)的輸入端相連，空氣壓縮渦輪(8)的輸出端還接有一個(gè)空氣冷卻器(9)，空氣冷卻器(9)的輸出端與空氣脫水裝置(10)相連，在空氣脫水裝置(10)后接有氣體換熱器(11)，氣體換熱器(11)盤(pán)管輸出端與預(yù)冷膨脹渦輪(12)的輸入端相連，其輸出端與拉凡爾噴嘴(6)相連，預(yù)冷膨脹渦輪(12)與空氣壓縮渦輪(8)同軸并對(duì)其驅(qū)動(dòng)，粉碎室(1)上部的排氣口(7)與氣體換熱器(11)相通。
專(zhuān)利摘要一種用冷凍氣流粉碎舊輪胎的處理裝置。它有制冷室、制冷劑壓縮機(jī)等，其特征在于制冷室也為粉碎室，在其內(nèi)有多孔隔板、粉碎橡膠收集槽、拉凡爾噴嘴和排氣口，制冷劑壓縮機(jī)為空氣壓縮機(jī)，有空氣壓縮渦輪和預(yù)冷膨脹渦輪，預(yù)冷膨脹渦輪的輸出端與拉凡爾噴嘴相連，預(yù)冷膨脹渦輪與空氣壓縮渦輪同軸并對(duì)其驅(qū)動(dòng)。使用壓縮空氣制冷和氣流粉碎的方法，完成廢舊輪胎等橡膠制品的冷卻和粉碎，可以減小制冷劑制備、輸送等的能量損失。
文檔編號(hào)B29B17/00GK2185673SQ9420301
公開(kāi)日1994年12月21日 申請(qǐng)日期1994年2月4日 優(yōu)先權(quán)日1994年2月4日
發(fā)明者石行 申請(qǐng)人:北京市西城區(qū)新開(kāi)通用試驗(yàn)廠