一種具有負壓自密封端蓋的真空系統用冷卻器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及真空系統冷卻器技術領域,具體涉及一種用于PET薄膜生產線輔擠出機真空系統冷卻器頂部圓形端蓋與圓形本體的聯接結構,能防高溫、防塵、防氣態分子冷卻時凝固附著粘污,易拆卸、易安裝、免維護。
【背景技術】
[0002]目前,公知的PET薄膜生產線輔擠出機真空系統是由真空罩、冷卻器、過濾器、羅茨風機、油水分離器、螺桿栗、連接管及電磁閥組成。在輔擠出機系統270°C的工作溫度中,對苯二甲酸乙二醇脂融溶料中揮發出來,以小分子及水蒸氣為主要成份的混合氣體,由真空系統的真空罩經電加熱至250°C的主動保溫聯接管,進入冷卻器進行冷卻,冷卻后的混和氣體再經電加熱至180°C的主動保溫的連接管和電磁閥進入過濾器,過濾器流道橫截面積突然加大,流速減緩,過濾器無保溫措施,混和氣體自然冷卻,溫度近一步下降,混合氣體中的小分子冷凝成細小的游離狀態粉塵,并在過濾器中濾去,剩下主要成份是水蒸氣的混合氣體由聯接管及電磁閥與羅茨風機相聯,由羅茨風機提供一級抽真空動力進行抽吸,氣體經水冷式油水分離器分離油水,再經螺桿栗提供二級抽真空動力抽吸分離油水后排出。真空系統的壓力為絕對壓力5mbar,大約是0.005個大氣壓,即-0.995個大氣壓的真空度,以此來除去輔擠出機融溶料中雜質,為生產線后繼工序提供可靠生產保障。
[0003]其中冷卻器的設計結構及工作原理為:冷卻器是用內部中心冷卻板冷卻,并分流氣體,改變氣體的流動方向,圓形外壁是用電加熱至180°C的主動保溫。頂端是法蘭聯接的圓形端蓋密封,端蓋上有冷卻水進出管聯接,并與冷卻器的內部中心冷卻板相聯,不可分離。底部為法蘭聯接的集液斗,集液斗底部有排液管并連接閥,冷卻器的氣體流道截面狹窄,與進出冷卻器聯接管的氣體流道截面相當,以此形成較快氣體流速。混合氣體在進入冷卻器冷卻時,水蒸氣冷凝成水落入集液斗,小分子冷凝成細小的游離狀態粉塵,跟隨流速較快氣體,經電加熱至220°C的主動保溫的聯接管和電磁閥進入過濾器。
[0004]但是,在真空系統5mbar絕對壓力下,負壓使輔擠出機系統中270°C的對苯二甲酸乙二醇脂融溶料中的大分子氣化點降低并揮發出來,這使得混合氣體成份不僅是小分子和水蒸氣,還有少量的大分子。含有氣化大分子的混合氣體進入冷卻器時,氣態的大分子凝固溫度臨界點高,在經過180°C的冷卻器時快速冷凝成固體。由于氣體流速快,又由于圓形外壁是電加熱主動保溫,與混合氣體溫差小,因此,分子是在冷卻器的圓形內壁及中心冷卻板接觸凝固成固體,一層層的冷凝附著冷卻器內壁,堵塞冷卻器,一層層的接觸凝固附著的污垢,結構緊密、質地堅實。被堵塞冷卻器改變了混和氣體的流動狀態并使冷卻器失去工作機能,直至堵死冷卻器氣體流道,使真空系統不能工作,影響生產運行。
[0005]為了使生產線后繼工序生產可靠,經常要停生產線由機修清理被沾污堵塞的冷卻器內部,需經常拆卸冷卻器頂部法蘭聯接的圓形端蓋進行清理,拆卸法蘭聯接的圓形端蓋需拆卸八個螺栓,清理完成后又要將頂部法蘭聯接的圓形端蓋安裝,安裝法蘭聯接的圓形端蓋又需緊固八個螺栓。因此,拆卸、安裝冷卻器頂部法蘭聯接的圓形端蓋費力、費時、效率低。
【實用新型內容】
[0006]為了克服冷卻器拆卸、安裝冷卻器頂部法蘭聯接的圓形端蓋費力、費時、效率低的不足,本實用新型提供一種具有負壓自密封端蓋的真空系統用冷卻器,該冷卻器頂部圓形端蓋的聯接拆卸、安裝,容易、快速、省力、效率快、免維護。
[0007]為解決上述技術問題,本實用新型采用如下技術方案:
[0008]一種具有負壓自密封端蓋的真空系統用冷卻器,包括圓形本體,該圓形本體的上端通過O型密封圈與圓形端蓋密封,該圓形端蓋與圓形本體內壁的夾角處設置有用于阻隔氣體中氣態分子的阻隔器,該阻隔器與所述圓形本體和圓形端蓋間隙密封;所述圓形本體的下端連接有集污斗,該集污斗的底端設置有排液管;所述圓形本體內還設置有分流板。
[0009]進一步地,所述阻隔器為環形組件,該環形組件上設置有開口向上的環形凹槽,所述阻隔器通過設置在圓形本體內壁上的支撐塊定位。
[0010]所述環形凹槽可阻止冷卻器內高溫混合氣體對O型密封圈的直接熱輻射,熱輻射需經阻隔器內環,再經環形凹槽,再經阻隔器外環,才能熱輻射O型密封圈,降低熱傳遞,防止溫度過高至O型密封圈損壞。阻隔器與冷卻器頂部圓形端蓋之間間隙密封,因此與冷卻器內高溫混合氣體有相應的氣體交換量,相對密封的環形凹槽增加了間隙密封內的空間,可降低氣體交換的流動速度,降低氣體運動動能。阻隔器緊貼冷卻器水夾套的內層冷卻界面,冷卻阻隔器中環形凹槽內空間的高溫混合氣體,由于氣體在阻隔器環形凹槽內運動動能被降低,因此流動速度慢,增加了冷卻作用時間。由于氣體在阻隔器環形凹槽內運動動能被降低,流動速度慢,因此阻滯阻隔器的環形凹槽內空間氣體與冷卻器頂部圓形端蓋O型密封圈處的氣體交換,減少對O型密封圈的熱對流,防止溫度過高至O型密封圈損壞。在阻隔器環形凹槽內空間的對苯二甲酸乙二醇脂的氣態分子的高溫混合氣體被在此冷卻時,形成固態塵垢,可幫助清除氣體中所含有的對苯二甲酸乙二醇脂分子,使阻隔器環形凹槽內空間的氣體潔凈,因此可阻隔冷卻器內高溫混合氣體與O型密封圈處的直接氣體交換,減少O型密封圈被分子接觸凝固附著,防止塵垢污染至O型密封圈損壞。
[0011]進一步地,所述圓形本體與圓形端蓋的密封處設置成臺階間隙密封結構。
[0012]圓形端蓋與圓形本體之間設置一個臺階,增加氣體流經通道長度,阻止高溫混合氣體對O型密封圈的熱對流,同時阻止O型密封圈所在空間與冷卻器內之間的氣體交換,阻止O型密封圈被氣態分子接觸凝固附著,防止溫度過高或塵垢污染至O型密封圈損壞,臺階在安裝圓形端蓋時也起到定位作用。
[0013]進一步地,所述分流板(400)通過設置在圓形本體上的定位槽(113)固定,所述圓形本體位于該定位槽的正下方位置處設置有用于支撐分流板的支撐架(114)。
[0014]進一步地,所述分流板(400)頂端與所述圓形端蓋(200)之間具有間隙一,所述分流板(400)底端與所述集污斗(300)頂端之間具有間隙二,該間隙一和間隙二均用于通過需要冷卻的氣體。
[0015]由以上技術方案可知,采用本實用新型端蓋聯接結構的冷卻器,拆卸、安裝冷卻器頂部的圓形端蓋快速、省力、效率快,并且免維護。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型的結構示意圖,并示出了圓形端蓋和圓形本體的軸向剖視圖;
[0017]圖2為圖1的A-A剖視圖;
[0018]圖3為圖1中圓形本體與圓形端蓋連接的示意圖;
[0019]圖4為本實用新型中阻隔器的軸向剖視圖。
[0020]圖中:100、圓形本體,101、O型密封圈,110、本體內層,111、氣體入口,112、氣體出口,120、本體外層,121、冷卻水入口,122、冷卻水出口,200、圓形端蓋,300、阻隔器,310、環形凹槽,320、支撐塊,400、集污斗,410、排液管,500、分流板,510、定位槽,520、支撐架。
【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖對本實用新型的一種優選實施方式作詳細的說明。
[0022]如圖1和2所示,本實用新型冷卻器用于PET薄膜生產線輔擠出機真空系統中,對270°C的對苯二甲酸乙二醇脂融溶料產生的混合氣體進行冷卻,所述冷卻器包