專利名稱：一種固液熱交換器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種運用于化工建材食品等行業(yè)生產(chǎn)過程中對粉狀物料的熱交換裝 置，具體是一種固液熱交換器背景技術
隨著我國經(jīng)濟建設的發(fā)展需要，對化工建材食品等行業(yè)在生產(chǎn)過程中粉狀物料 的熱交換工藝提出了更高要求，不少原來沒有溫度要求的粉狀物料需要冷卻降溫。例 如水泥作為以粉狀物料形式存在的建材產(chǎn)品，出磨的水泥溫度一般在100°c以上，易 所石膏脫水，影響產(chǎn)品質量，最終影響建筑工程的混凝土施工質量。在目前國內(nèi)外的水 泥生產(chǎn)工藝過程中由于沒有合適的水泥冷卻降溫工藝和設備，只有采取磨內(nèi)加大通風、 噴水、磨外淋水的一般冷卻方式，但效果不明顯，且存在很多弊端和事故隱患，至今仍 沒有一種可行的方法和設備解決這一難題，2000年前后雖然出現(xiàn)的一種立筒式水泥冷卻 器，由于其水消耗量過大，ΙΟΟΤ/h以上，對設備的銹蝕和磨損大，結構復雜，設備體積 大、維護費用高，勞動強度大，性價比低而難以被廣大水泥企業(yè)所接受。又例如化工、 制藥、食品、糧食、礦產(chǎn)等行業(yè)運用氣力輸送方法，使用一種被稱為氣源冷卻器和直線 振動流化床干燥機的設備，讓運動的空氣流對溫度高的碳酸鎂、碳酸鈣等粉狀物料進行 均勻冷卻，但這兩種方法的有一定的冷卻效率，但設備維護量大，產(chǎn)量規(guī)模小，不宜大 規(guī)模生產(chǎn)。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供的一種固液熱交換器，是以循環(huán)冷卻水作為液態(tài)形式存在的冷卻介 質，使作為固態(tài)形式的粉狀物料在通過本發(fā)明時，完成間接的熱交換過程，使粉狀物料 的溫度得到下降。
本發(fā)明解決技術問題的技術方案為一種固液熱交換器，由殼體、熱交換腔、 冷卻水入口、冷卻水出口、管狀熱交換體、冷卻水通道、粉狀物料入口、粉狀物料出 口、冷卻水折返腔及振打裝置組成。
其中，熱交換腔位于殼體內(nèi)中部，冷卻水折返腔位于殼體內(nèi)熱交換腔的兩端， 冷卻水入口和冷卻水出口位于殼體外的側面，管狀熱交換體設置在熱交換腔內(nèi)，冷卻水 通道位于管狀熱交換體內(nèi)，粉狀物料入口設在殼體的上部，粉狀物料出口設在殼體的下 部，振打裝置設在殼體的外壁上。
上述的一種用于粉狀物料的固液熱交換器，各個管狀熱交換體的端部在冷卻水 折返腔內(nèi)相互貫通，構成冷卻水流動回路，冷卻水在冷卻水通道內(nèi)流動時，可不斷地將 低溫均勻傳遞到整個管狀熱交換體。
上述的一種用于粉狀物料的固液熱交換器，位于熱交換腔內(nèi)的管狀熱交換體外 形設計為規(guī)則的幾何體，不僅是為了獲得較大的換熱面積，同時有利于粉狀物料在與管 狀熱交換體表面進行熱交換后迅速下落，避免在熱交換腔內(nèi)產(chǎn)生積聚現(xiàn)象。3
上述的一種用于粉狀物料的固液熱交換器，位于熱交換腔內(nèi)多個管狀熱交換體 是有序的交錯排列的，以使粉狀物料在通過熱交換腔時與管狀熱交換體表面能進行充分 接觸。
上述的一種用于粉狀物料的固液熱交換器，在熱交換腔兩端設有數(shù)個冷卻水折 返腔，每個冷卻水折返腔都與數(shù)個管狀熱交換體內(nèi)的冷卻水通道連接貫通。
上述的一種用于粉狀物料的固液熱交換器，為了減少粉狀物料對管狀熱交換體 的磨損，管狀熱交換體是采用耐磨材料制作的。
上述的一種用于粉狀物料的固液熱交換器，視生產(chǎn)工藝需要可以采取單個固液 熱交換器方式使用，也可以采取多個固液熱交換器串聯(lián)方式使用。
上述的一種用于設在殼體外壁上的固液熱交換器，設在殼體外壁上的振打裝置 可防止粉狀物料在熱交換腔內(nèi)積聚，以保持粉狀物料在熱交換腔內(nèi)的均衡運動。
本發(fā)明中，粉狀物料在通過熱交換腔，與處于低溫狀態(tài)的管狀熱交換體的接觸 中進行熱交換，是利用粉狀物料的自重在自由下落過程中進行的，粉狀物料與管狀熱交 換體的熱交換過程不需要施加任何動力。
本發(fā)明技術方案的有益效果是結構簡單，熱交換效率高、運行成本低，無傳動 部件，維護簡單，不需要施加任何動力，具有節(jié)能和性價比高等優(yōu)點，可對化工建材食 品等行業(yè)生產(chǎn)過程中的的粉狀物料進行冷卻，尤其是對水泥的冷卻效果較為明顯。


下面結合附圖和實例對本發(fā)明進一步說明
圖1是本發(fā)明的正面結構圖。
圖2是圖1右側A-A剖視圖。
圖中標記1、殼體，2、熱交換腔，3、冷卻水入口，4、冷卻水出口，5、管狀 熱交換體，6、冷卻水通道，7、粉狀物料入口，8、粉狀物料出口，9、冷卻水折返腔， 10、振打裝置.具體實施方式
如圖1、2所示，在本發(fā)明中，當處于高溫狀態(tài)的粉狀物料由殼體1上部的粉狀 物料入口 7進入到熱交換腔2后，在自由下落的過程中與熱交換腔2內(nèi)有序交錯排列的多 個管狀熱交換體5表面進行充分接觸，將粉狀物料的高溫傳遞給管狀熱交換體5，與此同 時，處于低溫狀態(tài)的冷卻水從冷卻水入口 3進入到部分管狀熱交換體5內(nèi)的冷卻水通道 6，將低溫均勻傳遞給管狀熱交換體5，此刻，粉狀物料與冷卻水在管狀熱交換體5表面 進行的間接的熱交換過程中，粉狀物料的溫度得到下降。
冷卻水在數(shù)個冷卻水折返腔9及冷卻水通道6間的往返流動，將低溫不斷地傳遞 給另一部分管狀熱交換體5，從而帶走了大量的粉狀物料熱量，隨后溫度逐漸升高的冷卻 水從冷卻水出口4排出到本發(fā)明外的循環(huán)水池中，同時，冷卻后的粉狀物料在熱交換腔2 的自由下落中，通過粉狀物料出口 8進入到本發(fā)明外的下一個生產(chǎn)工序之中，這樣便完 成了粉狀物料與冷卻水固液兩種物質形態(tài)的熱交換過程。
為了防止粉狀物料在熱交換腔2內(nèi)積聚，設置在殼體1外壁上的振打裝置10在4粉狀物料通過熱交換腔2的同時，視情況需要可執(zhí)行間歇式的振打動作,
權利要求
1.一種固液熱交換器，其特征在于它由殼體(1)、熱交換腔(2)、冷卻水入口(3)、 冷卻水出口(4)、管狀熱交換體(5)、冷卻水通道(6)、粉狀物料入口(7)、粉狀物料出口 (8)、冷卻水折返腔(9)及振打裝置(10)組成。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種固液熱交換器，其結構特征在于，熱交換腔(2)位 于殼體(1)內(nèi)中部，冷卻水折返腔(9)位于殼體(1)內(nèi)熱交換腔(2)的兩端，冷卻水入 口(3)和冷卻水出口(4)位于殼體(1)外的側面，管狀熱交換體(5)設置在熱交換腔(2) 內(nèi)，冷卻水通道(6)位于管狀熱交換體(5)內(nèi)，粉狀物料入口(7)設在殼體(1)的上部， 粉狀物料出口(8)設在殼體(1)的下部，振打裝置(10)設在殼體(1)的外壁上。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的一種固液熱交換器，各個管狀熱交換體(5)的端部在冷 卻水折返腔(9)內(nèi)相互貫通，構成冷卻水流動回路，冷卻水在冷卻水通道(6)內(nèi)流動時， 可不斷地將低溫均勻傳遞到整個管狀熱交換體(5)。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的一種固液熱交換器，位于熱交換腔(2)內(nèi)的管狀熱交換 體(5)外形設計為規(guī)則的幾何體，不僅是為了獲得較大的換熱面積，同時有利于粉狀物 料在與管狀熱交換體(5)表面進行熱交換后迅速下落，避免在熱交換腔(2)內(nèi)產(chǎn)生積聚現(xiàn) 象。
5.根據(jù)權利要求1或2所述的一種固液熱交換器，位于熱交換腔(2)內(nèi)多個管狀熱交 換體(5)是有序的交錯排列的，以使粉狀物料在通過熱交換腔(2)時與管狀熱交換體(5) 表面能進行充分接觸。
6.根據(jù)權利要求1或2所述的一種固液熱交換器，在熱交換腔(2)兩端設有數(shù)個冷卻 水折返腔(9)，每個冷卻水折返腔(9)都與數(shù)個管狀熱交換體(5)內(nèi)的冷卻水通道(6)連 接貫通。
7.根據(jù)權利要求1所述的一種固液熱交換器，視生產(chǎn)工藝需要可以采取單個固液熱交 換器的方式使用，也可以采取多個固液熱交換器串聯(lián)方式使用。
8.根據(jù)權利要求1所述的一種固液熱交換器，為了減少粉狀物料對管狀熱交換體(5) 的磨損，管狀熱交換體(5)是采用耐磨材料制成的。
全文摘要
本發(fā)明為一種固液熱交換器，是由殼體、熱交換腔、管狀熱交換體、冷卻水通道、冷卻水折返腔等部件組成。本發(fā)明是以水作為冷卻介質，當處于高溫狀態(tài)的粉狀物料通過殼體內(nèi)的熱交換腔時，將與熱交換腔內(nèi)的管狀熱交換體充分接觸，同時冷卻水在管狀熱交換體內(nèi)的冷卻水通道及冷卻水折返腔構成的冷卻水回路中流動時，將冷卻水的低溫傳遞給各個管狀熱交換體，使處于低溫狀態(tài)的管狀熱交換體與高溫狀態(tài)的粉狀物料完成固液兩種物質形態(tài)的熱交換過程，從而使粉狀物料的溫度得到下降。本發(fā)明適于化工建材食品等行業(yè)在生產(chǎn)過程中對粉狀物料的冷卻降溫，它具有熱交換效率高、結構簡單，運行成本低，無傳動部件，維護簡單，節(jié)能和性價比高等優(yōu)點。
文檔編號F28D1/04GK102022932SQ201010276749
公開日2011年4月20日 申請日期2010年9月9日 優(yōu)先權日2010年9月9日
發(fā)明者鄭用琦 申請人:鄭用琦