三联供多功能粉末冷干机

技术领域

本发明涉及多功能冷却技术领域，具体涉及一种三联供多功能粉末冷干机。

背景技术

塑粉，指静电喷塑用的粉末材料。比如铝合金门窗外表的喷塑等。目前，塑粉的生产过程分为粉末状原料混合，原料加热至融化状态被挤出，随后被轧制成薄片并降温冷却至常温，薄片再被压碎成小薄片。小薄片进入磨粉机被磨成细粉，磨粉过程中被冷却为常温粉末，然后打包装袋。生产过程中需要低温冷却水冷却压片破碎装置的轧辊，同时需要给磨粉机提供低温空气用于磨粉过程中的冷却，目前一般由两套以上设备分别提供低温冷却水和低温空气，设备及配套装置复杂，占地面积大，且提供低温空气的设备放置在室内，由于室内的粉尘较多，粉尘容易造成设备堵塞，影响连续生产。另外，打包人员劳动强度大，环境闷热。

同时，在塑粉的生产流程中，各种原料颜色（按需求）的在混合装置中混合均匀，再加温至流体状态经螺杆挤出装置挤出，然后靠轧辊压成片状同时冷却，再将冷却的大片破碎为小片状；小片进入磨粉机磨成细粉（粒度大小按需求），最后装袋。轧辊需要冷却散热（熔融状态冷却到接近室温），磨粉会产生高温，必须靠低温空气散热，否则容易结块，出现不合格。所以，为了保证生产出的塑粉的质量，轧辊内设有冷却水道，轧辊也需要外部提供冷却水。

发明内容

为了解决上述问题，发明目的在于提供一种粉末生产线所需完整的冷却装置，以解决上述背景技术中提出的压片破碎装置的轧辊和磨粉机中的塑粉需要冷却的问题，同时解决设备数量多、占地面积大容易导致人员工作环境闷热、粉尘污染的问题。

为了解决上述问题，本发明采用了以下技术方案：一种三联供多功能粉末冷干机，该冷干机至少包括第一回路，第一回路包括用于使气态制冷剂液化冷凝的第一冷凝单元，及多个相互之间并联的用于使液态制冷剂气化的蒸发器，及用于压缩气态制冷剂的第一压缩机，及用于将第一冷凝单元、蒸发器、第一压缩机依次连接的管路组，及设置在蒸发器与第一冷凝单元之间的膨胀阀；多个蒸发器分别将轧辊水冷装置、岗位风冷装置、磨粉机风冷装置接入第一回路。本方案通过将多种功能组件并联接入制冷剂的循环回路中，集轧辊冷却水功能、磨粉机低温送风功能、岗位送冷风功能于一体，极大程度减少了冷却设备的数量，使三联供多功能粉末冷干机可满足一条塑粉生产线冷却所需；同时该三联供多功能粉末冷干机安装在室外，尽可能避免了室内粉尘对设备的不良影响，其中岗位风冷装置和磨粉机风冷装置采用风管送风方式，送风均匀，冷却效果好，不需要额外使用冷却塔、冷却水泵及冷却水管路等辅助装置，占地面积小，安装简单，施工周期短。

进一步地，磨粉机风冷装置包括第一进风口、第一出风口和设置在第一进风口与第一出风口之间的多个翅片蒸发器，多个翅片蒸发器面对第一进风口依次排列；翅片蒸发器包括第一翅片蒸发器和第二翅片蒸发器；第一出风口与磨粉机送风通道连通，使空气依次通过第一进风口、第二翅片蒸发器、第一翅片蒸发器、第一出风口之后被送入磨粉机送风通道。磨粉机风冷装置中的冷却对象是空气，所以采用翅片蒸发器，制冷剂与吸入的空气发生热交换，实现对空气的冷却；并且由于磨粉机风冷装置的空气要冷却至一定温度才能用于磨粉机的冷却，在第一进风口与第一出风口之间依次设置第二翅片蒸发器、第一翅片蒸发器，对空气实现多级冷却，直至空气冷却至预定温度再送入磨粉机送风通道。

进一步地，三联供多功能粉末冷干机还包括独立于第一回路的第二冷凝单元和第二压缩机，第二翅片蒸发器能与第二冷凝单元、第二压缩机相连，构成用于只用于磨粉机风冷装置的第二回路。本方案中当需要设置多个翅片蒸发器时，除了设置在第一回路中的第一翅片蒸发器外，其余的第二翅片蒸发器均单独与独立于第一回路设置的第二冷凝单元和第二压缩机相连，构成独立于第一回路的第二回路。

进一步地，磨粉机风冷装置的第一进风口处设有能过滤粉尘的第一进风过滤器，磨粉机风冷装置的第一出风口处设有挡水板，挡水板能除去翅片蒸发器中飘出的水分，防止水分进入磨粉机送风通道。为了保证送至磨粉机送风通道的空气中没有杂质颗粒和水分，在磨粉机风冷装置的第一进风口处设有能过滤粉尘的第一进风过滤器，将空气中的杂质颗粒过滤掉；在磨粉机风冷装置的第一出风口处设有挡水板，除去翅片蒸发器飘出的水分，防止进入磨粉机送风通道的空气水分含量过高。

进一步地，该冷干机包括冷凝器，第一冷凝单元、第二冷凝单元均为设置在冷凝器内的翅片冷凝单元，冷凝器外侧设有冷凝风机。冷凝单元采用翅片式散热器，翅片式散热器主要由铜管嵌套铝翅片组成，翅片式换热器因采用机械胀管，散热翅片与散热管接触面大而紧，传热性能良好、稳定，空气通过阻力小，气态制冷剂流经铜管管内，热量通过铝翅片传给经过翅片间的空气，达到冷却空气的作用，并在整个冷凝器的外部加装冷凝风机，用于加快空气流动，提高热交换效率。

进一步地，第一冷凝单元、第二冷凝单元的出口段管路上均设有干燥过滤器，第一压缩机、第二压缩机的入口段管路上均设有能使气态制冷剂与液态制冷剂分离的气液分离器。为了保证整个系统的可靠性，本方案中在第一冷凝单元、第二冷凝单元的出口段管路上均设有干燥过滤器，过滤掉管路中可能存在的杂质颗粒和水分。

进一步地，膨胀阀设置在蒸发器与冷凝单元之间，且能使常温高压的液态制冷剂变成低温低压的液态制冷剂。本方案中膨胀阀主要作用有两个：1.常温高压的液态制冷剂经过膨胀阀的节流孔节流后，成为低温低压的雾状的制冷剂，为制冷剂的蒸发创造条件。2.控制制冷剂的流量：进入蒸发器的液态制冷剂，经过蒸发器后，制冷剂由液态蒸发为气态，吸收热量。膨胀阀控制制冷剂的流量，保证蒸发器的出口完全为气态制冷剂，若流量过大，出口含有液态制冷剂，可能进入压缩机产生液击；若制冷剂流量过小，提前蒸发完毕，造成制冷不足。

进一步地，轧辊水冷装置包括依次设置的进水口、方壳管蒸发器、水泵和出水口；方壳管蒸发器能使通过它的水与制冷剂发生热交换，出水口能连通至压片破碎装置的轧辊，水泵能将通过方壳管蒸发器的冷却水加压，并通过出水口送至轧辊处。轧辊水冷装置冷却的对象是片状塑粉，采用方壳管蒸发器，方壳管蒸发器内设置有内管，制冷剂流经方壳管蒸发器内管，水流经方壳管蒸发器内管外侧，制冷剂与水在内管壁的作用下发生热交换，在方壳管蒸发器后侧设有水泵，水泵能把收集回的水流加压送入轧辊用于冷却片状塑粉。

进一步地，岗位风冷装置包括依次设置的第二进风口、用于冷却空气的第三翅片蒸发器、风机和第二出风口；第二进风口处设有用于过滤空气中杂质颗粒的第二进风过滤器，风机能将通过第三翅片蒸发器的空气加压，并通过第二出风口送至岗位送风通道。岗位风冷装置中的冷却对象是空气，采用翅片蒸发器，同样地，为了防止杂质颗粒被带入到岗位送风通道，影响岗位操作者的身体健康，在第二进风口处设有用于过滤空气中杂质颗粒的第二进风过滤器，同时因为岗位送风通道中空气的温度不能太低，为了增强对工作环境的冷却效果，可以加快岗位送风通道中空气的流动，在第二出风口之前设置有用于加压的风机，使岗位风冷装置中空气的流速加快，便于实现对闷热的工作环境的冷却。

进一步地，冷凝器设置在三联供多功能粉末冷干机中部，冷凝风机设置在冷凝器的一侧，冷凝器的另一侧从左到右依次设有磨粉机风冷装置、岗位风冷装置、轧辊水冷装置；第一进风口与第二进风口设置在三联供多功能粉末冷干机的同一侧；第一出风口与第二出风口设置在三联供多功能粉末冷干机的同一侧。

通过上述技术方案，本发明通过将多种功能组件并联接入制冷剂的循环回路中，集轧辊冷却水功能、磨粉机低温送风功能、岗位送冷风功能于一体，极大程度减少了冷却设备的数量，使三联供多功能粉末冷干机可满足一条塑粉生产线冷却所需；同时该三联供多功能粉末冷干机安装在室外，尽可能避免了室内粉尘对设备的不良影响，其中岗位风冷装置和磨粉机风冷装置采用风管送风方式，送风均匀，冷却效果好，不需要额外使用冷却塔、冷却水泵及冷却水管路等辅助装置，占地面积小，安装简单，施工周期短。

附图说明

图1为本发明结构说明图。

图2为本发明原理说明图。

图中：冷凝风机1，冷凝器2，第一冷凝单元21，第一冷凝单元22，方壳管蒸发器3，水泵4，第一压缩机5，第二压缩机6，风机7，第一气液分离器9，第二进风过滤器10，第二气液分离器11，第一进风过滤器12，第二翅片蒸发器13，第一翅片蒸发器14，第三翅片蒸发器8，挡水板15，第一出风口16，第二出风口17。

具体实施方式

下面详细描述本实用的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用，而不能理解为对本实用的限制。

在本实用中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，能够是固定连接，也能够是可拆卸连接，或一体地连接；能够是机械连接，也能够是电连接；能够是直接相连，也能够通过中间媒介间接相连，能够是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，能够根据具体情况理解上述术语在本实用中的具体含义。

实施例：如图1、图2所示，一种三联供多功能粉末冷干机，包括第一回路和第二回路，第一回路包括用于使制冷剂液化冷凝的第一冷凝单元21，及多个相互之间并联的用于使液态制冷剂气化的蒸发器，及用于压缩气态制冷剂的第一压缩机5，及用于将第一冷凝单元21、蒸发器、第一压缩机5依次连接的管路组；多个蒸发器分别连接轧辊水冷装置、岗位风冷装置、磨粉机风冷装置；第二回路包括第二翅片蒸发器13和独立于第一回路的第二冷凝单元22和第二压缩机6，第二翅片蒸发器13能与第二冷凝单元22、第二压缩机6相连。第一回路与第二回路中还设有膨胀阀，膨胀阀设置在蒸发器与冷凝单元之间，使冷凝单元中常温高压的液态制冷剂变成低温低压的液态制冷剂。

如图1所示，磨粉机风冷装置包括第一进风口、第一出风口16和设置在第一进风口与第一出风口16之间的多个翅片蒸发器，多个翅片蒸发器面对第一进风口依次排列；翅片蒸发器包括第二翅片蒸发器13和第一翅片蒸发器14；第一出风口16与磨粉机送风通道连通，使空气依次通过第二翅片蒸发器13、第一翅片蒸发器14，之后被送入磨粉机送风通道。轧辊水冷装置中包括出水口、入水口、方壳管蒸发器3和水泵4；方壳管蒸发器能使通过它的液态制冷剂与通过它的水热交换；水泵能使通过方壳管蒸发器的冷却水加压，并将其通过出水口送至轧辊。岗位风冷装置包括第二进风过滤器10，用于液态制冷剂进入蒸发器8和风机7；空气能通过第二进风过滤器10，在蒸发器中与制冷剂热交换，然后被风机加压送入岗位送风通道。

如图1、图2，磨粉机风冷装置的第一进风口处设有能过滤粉尘的第一进风过滤器12，磨粉机风冷装置的第一出风口16处设有挡水板15，挡水板能除去翅片蒸发器中飘出的水分，防止水分进入磨粉机送风通道。第一冷凝单元21、第二冷凝单元22均设置在冷凝器2内，冷凝器2 外一侧设有冷凝风机1。第一冷凝单元21、第二冷凝单元22的出口端均设有干燥过滤器；第一压缩机5、第二压缩机6的入口段管路上均设有能使气态制冷剂与液态制冷剂分离的气液分离器，第一压缩机5、第二压缩机6对应的分别为第一气液分离器9、第二气液分离器11。

如图1所示，在整个三联供多功能粉末冷干机内部组件的位置设置上，冷凝器设置在整台机器的一侧，冷凝器的一侧设有冷凝风机，在三联供多功能粉末冷干机的另一侧分别设有三个功能装置：轧辊水冷装置、岗位风冷装置、磨粉机风冷装置；轧辊水冷装置设置在右侧，岗位风冷装置设置在中间，磨粉机风冷装置设置在左侧；第一进风口与第二进风口设置在三联供多功能粉末冷干机的下侧；第一出风口与第二出风口设置在三联供多功能粉末冷干机的左侧。通过对于三联供多功能粉末冷干机内各功能组件的设置位置的划分，一方面减小了三联供多功能粉末冷干机的体积，另一方面也便于各功能组件分别制造再安装在一起，便于三联供多功能粉末冷干机的大规模制造。

送风装置脏堵的改善：传统的粉末冷却设备放置在室内，室内的粉尘进入设备内部，造成过滤器堵塞和翅片换热器积尘等问题，影响连续生产，本三联供多功能粉末冷干机是一台整体设备，安装在室外，从根本上避免的室内粉尘对机组的不利影响。

工作原理：轧辊水冷系统：制冷剂经压第一缩机5压缩，由低温低压的气体变为高温高压的气体，高温高压的气体在冷凝器2中被第一冷凝单元21冷却，发生冷凝和过冷变为常温高压的液体，液体进入储液器中被分为3条支路送出，其中第一条支路的常温高压的液体制冷剂经过膨胀阀降压，变为低温低压的饱和液体。制冷剂液体进入方壳管蒸发器3吸热变成低温低压的气体，气体流过低压压力调节阀和第一气液分离器9后被第一压缩机5吸回并被压缩完成一个工作循环。同时方壳管蒸发器3水道中的水温度被降低，温度降低的低温水通过水泵加压进入轧辊，轧辊直接接触片状塑粉，塑粉被冷却。

岗位风冷系统：液体进入储液器中被分为3条支路送出，第二条支路的常温高压的液体制冷剂经过膨胀阀降压，变为低温低压的饱和液体。该部分制冷剂液体进入第三翅片蒸发器8吸热变成低温低压的气体，气体经过低压压力调节阀和第一气液分离器9后被第一压缩机5吸回并被压缩完成一个工作循环。同时新风被吸入，流过第二进风过滤器10，进入第三翅片蒸发器8被降温，通过风机7加压送出，该部分低温空气流经第二送风口17进入岗位送风通道中，被输送到需要降温的岗位工作点，起到人员降温的作用。

磨粉机低温风冷系统：该系统共两个蒸发器（按需要可以是多个蒸发器），其中第一级冷却系统流程如下：制冷剂被第二压缩机6压缩，从低温低压的气体变为高温高压的气体，高温高压的气体进入冷凝器2中的第二冷凝单元22被冷凝为常温高压的液体，常温高压的液体经过膨胀阀降压，变为低温低压的饱和液体，该部分液体进入第二翅片蒸发器13吸热蒸发，变成低温低压的气体，气体流经第二气液分离器11被吸回第二压缩机6并被压缩，完成一个工作循环。同时吸入的新风，经过第一进风过滤器12，进入第二翅片蒸发器13被降温，降温后的空气流过下一级的翅片蒸发器被二次降温。

第一翅片蒸发器14中的制冷循环：液体进入冷凝器2的储液器中被分为3条支路送出，其中第三条支路的常温高压的液体制冷剂经过膨胀阀降压，变为低温低压的饱和液体。该部分制冷剂液体进入第一翅片蒸发器14吸热变成低温低压的气体，气体流过第一气液分离器9后被第一压缩机5吸回并被压缩完成一个工作循环。同时流过第一翅片蒸发器14的空气被进一步降温，变成低温空气，流经挡水板15、第一出风口16后进入磨粉机送风通道，被送至磨粉机进风口，以冷却磨粉机中的塑粉。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点能够在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本实用的实施例，能够理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本实用的原理和宗旨的情况下在本实用的范围内能够对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。