一种高纯矿物质冷却缓冲器论文和设计-王伯东

全文摘要

本实用新型公开了一种高纯矿物质冷却缓冲器，涉及冷却缓冲设备设备技术领域，包括冷却缓冲箱体，冷却缓冲箱体的箱体箱板内侧设有防污染内衬板，冷却缓冲箱体的内部横向倾斜设置风冷管组件与防胀裂紧固组件，风冷管组件包括高纯石英玻璃风冷管，防胀裂紧固组件的拉紧杆设置在高纯石英玻璃风冷管的内部；冷却缓冲箱体的顶部设有进料口，底部设有料仓，料仓的底部设有带有出料法兰的出料口，冷却缓冲箱体的下方设有设备固定钢梁，设备固定钢梁的下部设有包装设备安装位置。本实用新型针对高纯非金属矿物质生产的冷却过程进行设计，在高纯矿粉烘干后，可经高纯矿物质冷却缓冲器后直接包装成品，保障设备材质对高纯矿物原料零污染，实现连续化生产。

主设计要求

1.一种高纯矿物质冷却缓冲器，包括冷却缓冲箱体，其特征在于：所述冷却缓冲箱体包括箱体结构支架与箱体箱板，所述箱体箱板内侧设有防污染内衬板，所述防污染内衬板为聚四氟乙烯内衬板，所述冷却缓冲箱体的内部设有风冷管组件，所述风冷管组件设有多组，所述风冷管组件在所述冷却缓冲箱体的内部横向均匀设置，所述风冷管组件倾斜安装，所述风冷管组件包括高纯石英玻璃风冷管，所述高纯石英玻璃风冷管的两端设置在所述冷却缓冲箱体的外侧，所述高纯石英玻璃风冷管的两端设有风冷管固定顶板，所述风冷管固定顶板与设置在所述箱体箱板外侧的风冷管固定底板相适配，所述风冷管固定顶板与所述风冷管固定底板通过固定螺栓组件连接；所述冷却缓冲箱体内部还设有防胀裂紧固组件，所述防胀裂紧固组件设有多组，所述防胀裂紧固组件设置在部分所述风冷管组件的内部，所述防胀裂紧固组件包括拉紧杆，所述拉紧杆设置在所述高纯石英玻璃风冷管的内部，所述拉紧杆的两端通过拉紧杆固定螺栓与拉紧固定端板组件连接，所述拉紧固定端板组件设置在所述箱体箱板的外侧，所述拉紧固定端板组件通过固定端锁紧螺栓与箱体支撑筋连接；所述冷却缓冲箱体的顶部设有进料口，所述冷却缓冲箱体内侧的上部设有仓位监测仪，所述冷却缓冲箱体的底部设有料仓，所述料仓的底部设有出料口，所述出料口设有出料法兰，所述冷却缓冲箱体的下方设有设备固定钢梁，所述设备固定钢梁与所述箱体结构支架连接，所述出料法兰位于所述设备固定钢梁的下方，所述设备固定钢梁的下部设有包装设备安装位置，所述冷却缓冲箱体的一侧还设有检修爬梯。

设计方案

2.根据权利要求1所述的一种高纯矿物质冷却缓冲器，其特征在于：所述风冷管固定顶板与所述风冷管固定底板之间设有风冷管密封环。

3.根据权利要求2所述的一种高纯矿物质冷却缓冲器，其特征在于：所述聚四氟乙烯内衬板的纯度为99.3%及以上。

4.根据权利要求3所述的一种高纯矿物质冷却缓冲器，其特征在于：所述高纯石英玻璃风冷管的纯度为99.1%及以上。

5.根据权利要求4所述的一种高纯矿物质冷却缓冲器，其特征在于：所述固定螺栓组件为纯度99.99%的氧化锆螺栓。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及冷却缓冲设备技术领域，特别涉及一种高纯矿物质冷却缓冲器。

背景技术

目前国内在非金属选矿提纯领域出现了一种新技术，将普通非金属矿物质（纯度95.5%以上），经特殊药剂工艺处理后，可达到高纯电子级别（纯度99.91%-99.98%），广泛应用于电子芯片、通信、医药、陶瓷等行业，对相应行业的材料革新将产生巨大推动力。该技术工艺目前已实现工业化应用，但在实际应用中，配套的工业化设备在几个环节并不能很好的实现有效生产，其中一个关键环节为矿粉在烘干后的冷却包装环节。在冷却包装环节之前的高纯矿粉经过烘干机烘干处理后，矿粉温度一般在80℃以上，若直接包装，会导致包装物品的损坏。由于高纯矿粉的高纯性，采用传统的露天堆放降温、风冷输送降温、铁质料仓缓冲存储降温或钢制料仓存储降温等处理方式，一方面会存在尘土粉尘污染，或因高纯矿物质与金属材料的接触造成二次污染，降低物料品位；另一方面，存储性冷却设备不能实现连续生产，目前普遍使用的冷却方式是将烘干处理后的高纯矿粉存储在一种玻璃容器内，然后集中堆放在冷却仓库，待冷却完毕后再重新取出包装，不仅费时费力，而且占用生产场地，影响生产效率。一种可用于对烘干后的高温高纯矿粉进行冷却降温后便于直接进行包装的设备迫在眉睫，应用于实际生产过程可提高生产效率。

高纯矿物质冷却缓冲器，是针对高纯、特高纯（纯度≥99.91%）的非金属矿物质生产加工的用于矿粉冷却的缓冲处理设备，在高纯矿粉经过烘干机烘干后，温度较高的矿粉可经高纯矿物质冷却缓冲器后直接包装成品，可有效解决高纯、特高纯非金属矿物质原料工业化生产应用过程矿粉冷却缓冲包装环节的空缺问题，实现连续化生产。

发明内容

根据现有技术中存在的技术缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种高纯矿物质冷却缓冲器，首先保障设备材质对高纯矿物原料零污染，其次是探求一种新的高纯矿物质降温方式，以利于后续包装生产线的顺利运行，实现连续式、无尘降温，提高工作效率，实现工业化连续生产。

为了实现本实用新型的技术目的，本实用新型一种高纯矿物质冷却缓冲器的技术方案是：

一种高纯矿物质冷却缓冲器，包括冷却缓冲箱体，所述冷却缓冲箱体包括箱体结构支架与箱体箱板，所述箱体箱板内侧设有防污染内衬板，所述防污染内衬板为聚四氟乙烯内衬板，所述冷却缓冲箱体的内部设有风冷管组件，所述风冷管组件设有多组，所述风冷管组件在所述冷却缓冲箱体的内部横向均匀设置，所述风冷管组件倾斜安装，所述风冷管组件包括高纯石英玻璃风冷管，所述高纯石英玻璃风冷管的两端设置在所述冷却缓冲箱体的外侧，所述高纯石英玻璃风冷管的两端设有风冷管固定顶板，所述风冷管固定顶板与设置在所述箱体箱板外侧的风冷管固定底板相适配，所述风冷管固定顶板与所述风冷管固定底板通过固定螺栓组件连接；所述冷却缓冲箱体内部还设有防胀裂紧固组件，所述防胀裂紧固组件设有多组，所述防胀裂紧固组件设置在部分所述风冷管组件的内部，所述防胀裂紧固组件包括拉紧杆，所述拉紧杆设置在所述高纯石英玻璃风冷管的内部，所述拉紧杆的两端通过拉紧杆固定螺栓与拉紧固定端板组件连接，所述拉紧固定端板组件设置在所述箱体箱板的外侧，所述拉紧固定端板组件通过固定端锁紧螺栓与箱体支撑筋连接；所述冷却缓冲箱体的顶部设有进料口，所述冷却缓冲箱体内侧的上部设有仓位监测仪，所述冷却缓冲箱体的底部设有料仓，所述料仓的底部设有出料口，所述出料口设有出料法兰，所述冷却缓冲箱体的下方设有设备固定钢梁，所述设备固定钢梁与所述箱体结构支架连接，所述出料法兰位于所述设备固定钢梁的下方，所述设备固定钢梁的下部设有包装设备安装位置，所述冷却缓冲箱体的一侧还设有检修爬梯。

作为本实用新型的进一步改进，所述风冷管固定顶板与所述风冷管固定底板之间设有风冷管密封环。

作为本实用新型的进一步改进，所述聚四氟乙烯内衬板的纯度为99.3%及以上。

作为本实用新型的进一步改进，所述高纯石英玻璃风冷管的纯度为99.1%及以上。

作为本实用新型的进一步改进，所述固定螺栓组件为纯度99.99%的氧化锆螺栓。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型一种高纯矿物质冷却缓冲器，针对现有生产技术问题，在连续冷却方式上，采用热动力间接导热降温方式，在与高纯物料接触的材质上采用了纯度为99.1%及以上的高纯石英玻璃进行导热降温，箱体内侧防污染内衬板采用纯度为99.3%及以上的聚四氟乙烯内衬层，高纯石英玻璃风冷管的固定螺栓组件采用纯度99.99%的氧化锆螺栓，在连续生产方式上采用自流塔式，在物料干燥后直接通过进料口进入设备内部，落入设备箱体并缓冲堆积，在堆积过程中，通过与横穿设备内部的风冷管组件外壁接触后，因内外管壁的温度差实现与外界换热，风冷管组件倾斜安装在冷却缓冲箱内部，在风冷管温度升高后，通过空气动力学原理，实现热空气向冷空气的移动，从而使风冷管内壁倾斜低端的空气向倾斜高端移动，形成自然风循环，促使冷空气不断进入风冷管，带走热量，间接给冷却缓冲箱内部的物流完成降温。

采用本实用新型的技术方案，高纯矿粉在自设备顶部进料口进入设备后，通过在不断下落过程中与风冷管组件的接触运动完成换热，在物料行至设备底部出料口时，通过预先设计计算好的高度行程，保证物料温度降至50℃以下，可直接进行包装，实现无污染连续化生产。冷却缓冲箱体的底部设有料仓，可使设备同时具备一定的料仓储料功能，在生产过程中后续包装工序设备出现故障时，可起一定的缓冲作用，极大提高设备的生产灵活性。

综上所述，本实用新型一种高纯矿物质冷却缓冲器，针对高纯、特高纯的非金属矿物质生产加工的冷却过程进行设计，在高纯矿粉经过烘干机烘干后，温度较高的矿粉可经高纯矿物质冷却缓冲器后直接包装成品，可保障设备材质对高纯矿物原料零污染，有效解决了高纯、特高纯非金属矿物质原料工业化生产应用过程矿粉冷却缓冲包装环节的空缺问题，实现连续化生产。

附图说明

图1为本实用新型一种高纯矿物质冷却缓冲器的结构示意图；

图2为本实用新型一种高纯矿物质冷却缓冲器中风冷管组件及箱体箱板的具体结构示意图；

图3为本实用新型一种高纯矿物质冷却缓冲器中防胀裂紧固组件的具体结构示意图；

图中：1-冷却缓冲箱体、2-箱体结构支架、3-箱体箱板、4-防污染内衬板、5-风冷管组件、51-高纯石英玻璃风冷管、52-风冷管固定顶板、53-风冷管固定底板、54-固定螺栓组件、55-风冷管密封环、6-防胀裂紧固组件、61-拉紧杆、62-拉紧杆固定螺栓、63-拉紧固定端板组件、64-固定端锁紧螺栓、65-箱体支撑筋、7-进料口、8-仓位监测仪、9-料仓、10-出料口、11-出料法兰、12-设备固定钢梁、13-包装设备安装位置、14-检修爬梯。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的技术方案作进一步的解释。

参考图1、图2、图3，本实用新型一种高纯矿物质冷却缓冲器，包括冷却缓冲箱体1，冷却缓冲箱体1包括箱体结构支架2与箱体箱板3，箱体箱板3内侧设有防污染内衬板4，防污染内衬板4为聚四氟乙烯内衬板，冷却缓冲箱体1的内部设有风冷管组件5，风冷管组件5设有多组，风冷管组件5在冷却缓冲箱体1的内部横向均匀设置，风冷管组件5倾斜安装，风冷管组件5包括高纯石英玻璃风冷管51，高纯石英玻璃风冷管51的两端设置在冷却缓冲箱体1的外侧，高纯石英玻璃风冷管51的两端设有风冷管固定顶板52，风冷管固定顶板52与设置在箱体箱板3外侧的风冷管固定底板53相适配，风冷管固定顶板52与风冷管固定底板53通过固定螺栓组件54连接；冷却缓冲箱体1内部还设有防胀裂紧固组件6，防胀裂紧固组件6设有多组，防胀裂紧固组件6设置在部分风冷管组件5的内部，防胀裂紧固组件6包括拉紧杆61，拉紧杆61设置在高纯石英玻璃风冷管51的内部，拉紧杆61的两端通过拉紧杆固定螺栓62与拉紧固定端板组件63连接，拉紧固定端板组件63设置在箱体箱板3的外侧，拉紧固定端板组件63通过固定端锁紧螺栓64与箱体支撑筋65连接；冷却缓冲箱体1的顶部设有进料口7，冷却缓冲箱体1内侧的上部设有仓位监测仪8，冷却缓冲箱体1的底部设有料仓9，料仓9的底部设有出料口10，出料口10设有出料法兰11，冷却缓冲箱体1的下方设有设备固定钢梁12，设备固定钢梁12与箱体结构支架2连接，出料法兰11位于设备固定钢梁12的下方，设备固定钢梁12的下部设有包装设备安装位置13，冷却缓冲箱体1的一侧还设有检修爬梯14。

风冷管固定顶板52与风冷管固定底板53之间设有风冷管密封环55。

聚四氟乙烯内衬板的纯度为99.3%及以上。

高纯石英玻璃风冷管51的纯度为99.1%及以上。

固定螺栓组件54为纯度99.99%的氧化锆螺栓。

采用本实用新型的技术方案，高纯矿粉在自设备顶部进料口7进入冷却缓冲箱体1后，通过在不断下落过程中与风冷管组件5的接触运动完成换热，在物料行至设备底部出料口10时，通过预先设计计算好的高度行程，保证物料温度降至50℃以下，可直接进行包装，包装设备可安装在包装设备安装位置13处，包装设备与出料法兰11连接，实现无污染连续化生产。冷却缓冲箱体1的底部设有料仓9，可使设备同时具备一定的料仓储料功能，在生产过程中后续包装工序设备出现故障时，可起一定的缓冲作用，极大提高设备的生产灵活性。

本实用新型的一种高纯矿物质冷却缓冲器，是针对现有生产技术问题进行设计，在连续冷却方式上，采用热动力间接导热降温方式，在与高纯物料接触的材质上采用了纯度为99.1%及以上的高纯石英玻璃进行导热降温，箱体内侧防污染内衬板采用纯度为99.3%及以上的聚四氟乙烯内衬层，高纯石英玻璃风冷管的固定螺栓组件采用纯度99.99%的氧化锆螺栓，在连续生产方式上采用自流塔式，在物料干燥后直接通过进料口进入设备内部，落入设备箱体并缓冲堆积，在堆积过程中，通过与横穿设备内部的风冷管组件外壁接触后，因内外管壁的温度差实现与外界换热，风冷管组件倾斜安装在冷却缓冲箱内部，在风冷管温度升高后，通过空气动力学原理，实现热空气向冷空气的移动，从而使风冷管内壁倾斜低端的空气向倾斜高端移动，形成自然风循环，促使冷空气不断进入风冷管，带走热量，间接给冷却缓冲箱内部的物流完成降温。

高纯矿物质冷却缓冲器，集物料冷却、缓冲存储为一体，选用洁净材质，在保证不降低物料纯度的情况下，有效的降低了物料温度，满足了后续包装环节的原料温度要求，在正常生产的情况下，达到了连续化生产要求。在特殊情况下，可以用于缓冲存储物料，使用灵活性高，占地面积极小，同时密封运行，不产生粉尘污染。另外，高纯矿物质冷却缓冲器采用空气动力学冷却原理，整套冷却设备在运行时能耗低，工业化应用前景广阔。

本实用新型与传统冷却缓冲方式应用于生产过程的参数比较情况，如表1：

表1、高纯矿物质冷却缓冲器与与传统冷却缓冲方式参数比较

本实用新型一种高纯矿物质冷却缓冲器，针对高纯、特高纯的非金属矿物质生产加工的冷却过程进行设计，在高纯矿粉经过烘干机烘干后，温度较高的矿粉可经高纯矿物质冷却缓冲器后直接包装成品，可保障设备材质对高纯矿物原料零污染，有效解决了高纯、特高纯非金属矿物质原料工业化生产应用过程矿粉冷却缓冲包装环节的空缺问题，实现连续化生产。

以上所述，仅是本实用新型的较好实施例，并非对本实用新型作任何形式上的限制，任何未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实例所作的任何简单修改、变换材料等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

设计图

一种高纯矿物质冷却缓冲器论文和设计

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主设计要求

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