一种陶粒砂冷却装置的制作方法

文档序号:15041921发布日期:2018-07-27 21:40阅读:246来源:国知局

本实用新型属于陶粒砂制备技术领域,涉及一种用于陶粒砂生产的冷却装置。



背景技术:

陶粒砂作为石油开采的压裂支撑剂被广泛应用。陶粒砂的生产的一项重要课题就是降低陶粒砂的破碎率。我们都知道物质的热胀冷缩效应,在冷热变化急剧的情况下,物体就很脆,容易破碎。传统制作工艺当中,陶粒砂在高温锻烧之后,进入冷却窑进行水冷,煅烧的温度为1400℃以上,直接进入水冷,温度突然变低,容易导致颗粒破碎,增大了陶粒砂的破碎率,降低了生产效率。



技术实现要素:

为了解决现有技术中存在的问题,本实用新型提供了一种陶粒砂冷却装置,不仅能够降低陶粒砂的破碎率,而且占地面积较小,能够对资源进行重复利用,成本低。

为了达到上述目的,本实用新型采取的技术方案如下:

一种陶粒砂冷却装置,包括水冷窑、与水冷窑进料端连接的风冷窑和电机;所述水冷窑的底部设有用于存储冷却水的储水池、与储水池一侧出水口连接的第一出水管道和位于第一出水管道上用于抽取冷却水的水泵,所述水泵的出水口连接有冷却水运输管道,所述冷却水运输管道的末端架设在水冷窑的上方,所述冷却水运输管道末端的延伸方向与水冷窑的轴向延伸方向相同;所述冷却水运输管道的底部固定连接有多个喷淋装置;所述水冷窑还包括循环水冷却装置,所述水冷窑通过安装在储水池底部的支撑架进行固定;

所述风冷窑的进料端固定连接有鼓风装置,所述风冷窑的内壁上表面和下表面分别间隔的设置有若干个挡板,所述若干个挡板在风冷窑内部构成了螺旋状的陶粒砂流通通道;所述风冷窑与电机之间分别通过与之相对应的传动组件进行联动;所述风冷窑的外壁还包括轴承,所述轴承的内壁固定连接在风冷窑的外壁,所述轴承的外壁固定安装在设于风冷窑底部用于固定电机的底座上。

进一步地,所述水冷窑的底部浸没在储水池内部,所述水冷窑在出水口处还设有过滤装置,用于去除储水池中的杂物。

进一步地,所述循环水冷却装置通过设在循环水冷却装置一侧的进水管道与冷却水运输管道一端连通,所述循环水冷却装置通过设在循环水冷却装置另一侧的第二出水管道与冷却水运输管道另一端连通。

进一步地,所述冷却水运输管道上还设有第一流量调节阀,所述第一流量调节阀位于冷却水运输管道与循环水冷却装置进水管道和第二出水管道连接处之间的任一位置;所述循环水冷却装置的进水管道上还设有第二流量调节阀,所述循环水冷却装置的第二出水管道上还设有第三流量调节阀。

进一步地,所述多个喷淋装置沿着冷却水运输管道末端的延伸方向间隔分布。

进一步地,相邻挡板在风冷窑的内部沿着风冷窑轴向延伸方向上的间距逐渐减小,所述挡板的高度大于风冷窑的半径小于风冷窑的直径。

进一步地,所述风冷窑的顶部设有排气口,所述排气口的顶部设有抽风机,所述排气口的底部设有遮挡板,所述遮挡板的横截面积大于排气口的横截面积,且所述遮挡板上开设有若干通气孔,所述通气孔的直径小于陶粒砂的最小直径。

进一步地,所述风冷窑的出料端通过设在风冷窑出料端的连接管道与水冷窑的进料端连通;所述风冷窑相对于水冷窑倾斜设置,且风冷窑的进料端高于出料端。

进一步地,所述传动组件包括设置在电机输出轴上的齿轮和固定环绕在风冷窑外壁且与齿轮相对设置的齿条,所述与齿轮抵触在齿条上,与齿条啮合,通过电机的旋转带动风冷窑进行转动。

有益效果:与现有技术相比,本实用新型所述陶粒砂冷却装置通过设置在水冷窑进料端的风冷窑,能够对煅烧后的陶粒砂在进入水冷窑之前先行将降低其的温度,通过风冷窑内部若干个挡板构成的螺旋状的陶粒砂流通通道,能够在有限的空间内延长煅烧后的陶粒砂通过风冷窑的时间,使得陶粒砂在风冷窑内将其温度逐渐进行降低,而且在达到相同降温目的的条件下减小了风冷窑的占地面积,同时通过延长其冷却时间降低了陶粒砂的破碎率;其次通过储水池、喷淋装置和循环水冷却装置使得水冷的效果更为显著的同时,将储水池内的水进行循环再利用,减小了成本;最后通过电机和传动组件的设置,使得陶粒砂在风冷窑内更为分散,有利于其温度的降低。

附图说明

图1为本实施例一种陶粒砂冷却装置的结构示意图。

图中:1-水冷窑、2-风冷窑、201-挡板、202-排气口、203-抽风机、204-遮挡板、3-连接管道、4-鼓风装置、5-旋转电机、6-齿轮、7-齿条、8-储水池、81-过滤装置、9-第一出水管道、10-水泵、11-冷却水运输管道、12-喷淋装置、13-第一流量调节阀、14-循环水冷却装置、141-第二流量调节阀、142-第三流量调节阀、15-底座、16-轴承。

具体实施方式

在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。

术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步阐述。

实施例

参考图1,一种陶粒砂冷却装置,包括水冷窑1、与水冷窑1进料端连接的风冷窑2和多个电机5;所述水冷窑1的底部设有用于存储冷却水的储水池8、与储水池8一侧出水口连接的第一出水管道9和位于第一出水管道9上用于抽取冷却水的水泵10,所述水泵10的出水口连接有冷却水运输管道11,所述冷却水运输管道11的末端架设在水冷窑1的上方,所述冷却水运输管道11末端的延伸方向与水冷窑1的轴向延伸方向相同;所述冷却水运输管道11的底部固定连接有多个喷淋装置12;所述水冷窑1还包括循环水冷却装置14,所述水冷窑1通过安装在储水池8底部的支撑架进行固定,通过支撑架对水冷窑1起到支撑固定的作用;

参考图1,所述风冷窑2的进料端固定连接有鼓风装置4,所述风冷窑2的内壁上表面和下表面分别间隔的设置有若干个挡板201,所述若干个挡板201在风冷窑2内部构成了螺旋状的陶粒砂流通通道;所述风冷窑2与电机5之间分别通过与之相对应的传动组件进行联动;所述风冷窑2的外壁还包括轴承16,所述轴承16的内壁固定连接在风冷窑2的外壁,所述轴承16的外壁固定安装在设于风冷窑2底部用于固定电机5的底座15上,通过轴承16对风冷窑2起到支撑固定的作用。

需要说明的是,与风冷窑2相互作用的电机5固定在位于风冷窑2底部的底座15上,与固定在风冷窑2底部的传动组件作用进行联动。

进一步地,参考图1,所述水冷窑1的底部浸没在储水池1内部,所述水冷窑1在出水口处还设有过滤装置81,用于去除储水池中的杂物。

需要说明的是,所述储水池1的长度略大于水冷窑1的轴线长度,宽度小于水冷窑1的截面半径。

进一步地,参考图1,所述循环水冷却装置14通过设在循环水冷却装置14一侧的进水管道与冷却水运输管道11一端连通,所述循环水冷却装置14通过设在循环水冷却装置14另一侧的第二出水管道与冷却水运输管道11另一端连通。

进一步地,参考图1,所述冷却水运输管道11上还设有第一流量调节阀13,所述第一流量调节阀13位于冷却水运输管道11与循环水冷却装置14进水管道和第二出水管道连接处之间的任一位置,用于当储水池1内的冷却水达不到冷却要求时,调节第一流量调节阀13使得冷却水不能通过第一流量调节阀13流通至冷却水运输管道11,迫使冷却水通过进水管道进入循环水冷却装置14进行再次冷却;所述循环水冷却装置14的进水管道上还设有第二流量调节阀141,用于冷却水的导通;所述循环水冷却装置14的第二出水管道上还设有第三流量调节阀142,用于将再次冷却水导入冷却水运输管道11末端并调节水量的大小,还用于在未启用环水冷却装置14前避免流经冷却水运输管道11末端的冷却水通过第二出水管道倒流至循环水冷却装置14内。

需要说明的是,本实施例所述循环水冷却装置14用于对储水池1内的冷却水进行再次冷却,对于本领域技术人员来说所述循环水冷却装置14为现有技术,在本实施例当中不再对其结构进行详细描述。为了循环水冷却装置14出水管道的再次冷却水能够更好的流通至冷却水运输管道11末端,可以在第二出水管道与冷却水运输管道11的连接处设置水泵。

进一步地,参考图1,所述多个喷淋装置12沿着冷却水运输管道11末端的延伸方向间隔分布,喷淋装置12与冷却水运输管道11末端间隔开设的出水口进行连通,本实施例所述冷却水运输管道11的末端为封闭结构,通过喷淋装置12将冷却水喷洒在水冷窑1的顶部,起到冷却的作用。所述喷淋装置12本实施例优选花洒,相较于水枪出水更为柔和,避免了冷却水的四处喷溅。

需要说明的是,为了增大通过喷淋装置12喷淋的冷却水与水冷窑1的接触面积,在水冷窑1的表面还设有多个纹路。

进一步地,参考图1,相邻挡板201在风冷窑2的内部沿着风冷窑2轴向延伸方向上的间距逐渐减小,所述挡板201的高度大于风冷窑2的半径小于风冷窑2的直径,在最大程度上延长了陶粒砂通过风冷窑2的时间,使其冷却的过程较为缓慢,同时较无螺旋流通通道的风冷窑2长度大大缩短,进一步的减少了风冷窑2的占地面积。

进一步地,参考图1,所述风冷窑2的顶部设有排气口202,所述排气口202的顶部设有抽风机203,所述排气口202的底部设有遮挡板204,所述遮挡板204的横截面积大于排气口202的横截面积,且所述遮挡板204上开设有若干通气孔,所述通气孔的直径小于陶粒砂的最小直径,避免由于抽风机203的作用陶粒砂的溢出。

需要说明的是,为了使得抽风机203达到更好的排气效果,在抽风机203的外部还可以增加反吹装置,将长时间运行有可能堵塞在通气孔上的陶粒砂反吹入风冷窑2的内部。

进一步地,参考图1,所述风冷窑2的出料端通过设在风冷窑2出料端的连接管道3与水冷窑1的进料端连通;为了便于风冷窑2的旋转,所述连接管道3优选为可伸缩的连接软管;所述风冷窑2相对于水冷窑1倾斜设置,且风冷窑2的进料端高于出料端,便于陶粒砂的倒出。

进一步地,参考图1,所述传动组件包括设置在电机5输出轴上的齿轮6和固定环绕在风冷窑2外壁且与齿轮6相对设置的齿条7,所述齿轮6抵触在齿条7上,与齿条7啮合,通过电机5的旋转带动带动齿条7,从而驱使风冷窑2进行转动。所述齿条7与风冷窑2外壁的连接为焊接或其它类似的固定连接方式。

进一步地,参考图1,所述转动带7上设有若干环状阵列的齿条,所述转轮6采用齿轮,所述齿轮与齿条啮合。

以上是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。

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