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一种聚酯切片的干燥装置实质审查 发明

技术领域

[0001] 本发明涉及聚酯切片干燥技术领域,尤其是涉及一种聚酯切片的干燥装置。

相关背景技术

[0002] 聚酯切片通常指聚合生产得到的聚酯原料,一般加工成4*5*2毫米左右的片状颗粒,主要用于瓶级聚酯、聚脂薄膜以及化纤用涤纶。聚酯在熔融状态下对水非常敏感,极易发生水解。水解的结果会使羧基含量增加,分子量下降,溶体粘度也随之降低,并且水在高温下汽化存于溶体中,会造成气泡丝,影响聚酯切片加工产品的质量。
[0003] 基于上述情况,公开号为CN106524709A的中国发明专利申请了一种聚酯切片干燥装置,利用加热空腔对干燥筒内的聚酯切片提供热源,对聚酯切片进行干燥,使得受热后聚酯切片产生水蒸气,通过排气口将水蒸气排出。但是,上述装置中,加热通道与干燥筒内的聚酯切片热接触面积小,导致换热效率低下,难以实现高效的加热干燥,并且,由于排气口设置于干燥筒的一端,导致干燥筒内的水蒸气仅需要通过聚酯切片的空隙后再有由排气口排放到外界,水蒸气排放效率低下,容易残留在干燥筒内与聚酯切片接触,导致聚酯切片的干燥效率低下,干燥效果极为有限,此外,排气口直接与外界连通,当排气口处的空气湿度较大时,进一步限制了聚酯切片的干燥效果。
[0004] 因此,有必要对现有技术中的聚酯切片干燥装置进行改进。

具体实施方式

[0035] 下面结合附图和实施例,对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,而不能以此来限制本发明的保护范围。
[0036] 如图1‑图12所示,本发明的一种聚酯切片的干燥装置,包括:
[0037] 缓存组件1,缓存组件1包括中空的缓存壳11,缓存壳11的顶部设置有与其内腔连通且的进料管12,进料管12连接有进料阀13;
[0038] 干燥组件,干燥组件包括沿铅垂方向贯穿缓存壳11顶部且为筒状的干燥外壳2,干燥外壳2的周向内壁上密布有与干燥外壳内腔连通的外通孔221;
[0039] 传输组件3,传输组件3包括同轴心线设置于干燥外壳2内侧且端部封闭的干燥内筒31和设置于干燥内筒31和干燥外壳2之间的螺旋叶32,干燥内筒31上密布有与自身内腔连通的内通孔311,外通孔221的内径和内通孔311的内径均小于聚酯切片的粒径,干燥内筒31与干燥外壳2围合形成与缓存壳11内底壁间隙配合的传输腔,传输腔的顶部封闭、底部敞口,螺旋叶32连接有驱动其绕干燥外壳2轴心线旋转的驱动单元33,干燥外壳2的顶部设置有出料管29,出料管29的两端分别与所述传输腔和外界连通,以将缓存壳11内的物料通过所述传输腔后由出料管29排出,以将缓存壳11内的物料通过传输腔后由出料管29排出;
[0040] 加热组件4,加热组件4包括设置于干燥内筒31周向侧壁上的内加热件41和设置于干燥外壳2内壁上的外加热件42;
[0041] 负压泵5,负压泵5的输入端与干燥内筒31的内腔和干燥外壳2的内腔连通,输出端与外界连通。
[0042] 该装置使用时,打开进料阀13,通过进料管12向缓存壳11内投入4*5*2毫米左右的聚酯切片颗粒(以下简称“颗粒”),使缓存壳11内充满颗粒,关闭进料阀13,缓存壳11内底部的颗粒进入传输腔内的底部,与螺旋叶32接触;加热组件4中的内加热件41和外加热件42启动,对干燥外壳2内侧壁和干燥内筒31的周向侧壁进行加热,从而对传输腔内的颗粒内外两侧进行加热,使得颗粒中的水分蒸发,形成水蒸气,水蒸气分成两路,其中一路通过干燥外壳2上的外通孔221进入干燥外壳2的内腔中,另外一路通过干燥内筒31上的内通孔311进入干燥内筒31的内腔中,使得干燥外壳2和干燥内筒31的内部气压和湿度增大,启动负压泵5,抽走干燥内筒31和干燥外壳2中的水蒸气,减小二者的内部气压和湿度,使得二者内部的气压值减小,以促进传输腔内的颗粒受热后水蒸气分别通过内通孔311和外通孔221脱离传输腔,从而保持传输腔内颗粒的干燥性;在加热组件4对传输腔内的颗粒加热过程中,驱动单元33带动螺旋叶32旋转,将传输腔内的颗粒沿螺旋轨迹向上提升,最终通过出料管29排出。
[0043] 与现有技术相比,本发明中,由于内通孔311密布于干燥内筒31的内壁上,外通孔221密布于干燥外壳2的周向内壁上,从而方便颗粒受热后所产生的水蒸气排出传输腔;不仅如此,本发明中,利用内加热件41和外加热件42分别从传输腔的内外两侧对传输腔内部的颗粒进行加热,增大了热接触面积,提高了换热量,进一步改善了干燥效果;此外,在干燥过程中,通过负压泵5能够抽走干燥内筒31内部和干燥外壳2内部的水蒸气和部分空气,使得二者的内部气压减小,从而有利于促进传输腔内颗粒受热后产生的水蒸气排出传输腔,即能够将水蒸气通过内通孔311和外通孔221从传输腔内吸出,进一步改善干燥效果。
[0044] 进一步的改进是,干燥内筒31的内腔与干燥外壳2的内腔连通;干燥内筒31的周向外缘与螺旋叶32固定连接;干燥内筒31的顶部设置有通气孔3131,干燥外壳2的顶部通过连接管26连通有密封罩25,密封罩25的底部与干燥内筒31的顶部密封连接且密封罩25的内腔与通气孔3131连通。
[0045] 采用上述改进后,将干燥内筒31内腔与干燥外壳2内腔保持连通,方便负压泵5能够同时抽取干燥内筒31内腔和干燥外壳2内腔中的水蒸气,而驱动单元33的输出端与干燥内筒31连接,干燥内筒31与螺旋叶32固定连接,方便驱动单元33带动螺旋叶32旋转,对颗粒进行输送。为了能够实现干燥内筒31内腔与干燥外壳2内腔的相互连通,本发明中,在干燥内筒31的顶部设置通气孔3131,并且密封罩25向下覆盖通气孔3131,密封罩25通过连接管26与干燥外壳2内腔连通,使得在干燥内筒31保持旋转的状态下,其内腔通过通气孔3131、密封罩25的内腔和连接管26的管腔与干燥外壳2的内腔保持连通。
[0046] 具体的,如图1、图3‑图6所示,本发明中,缓存壳11为轴心线沿铅垂方向的圆柱状,其顶部设置有与自身同轴心线的圆形孔;干燥外壳2包括与缓存壳11同轴心线且两端齐平的外筒21和中筒22,外筒21的周向外缘与圆形孔的周向内部固定连接,中筒22位于外筒21的内侧,外通孔221设置于中筒22的周向侧壁上,外筒21的底端和中筒22的底端通过底环23固定连接,外筒21的顶端和顶端的顶端通过外顶盖24固定连接;外筒21的周向侧壁上设置有抽气口,抽气口与负压泵5的输入端连接且负压泵5的输入端设置有负压阀51。
[0047] 干燥内筒31同轴心线设置于中筒22的内侧,干燥内筒31的两端与中筒22的两端齐平,干燥内筒31的底端通过内底盘312封闭,顶端通过固定连接的内顶盖313封闭,干燥内筒31、中筒22、外筒21以及螺旋叶32的底端与缓存壳11的内底壁存在间隙;外顶盖24的周向内壁上设置有与自身同轴心线的环形槽,内顶盖313与环形槽密封连接且绕自身轴心线转动于环形槽的内侧,通气孔3131设置于内顶盖313上;密封罩25覆盖通气孔3131,且密封罩25的底面与内顶盖313的顶面密封连接。
[0048] 连接管26设置有四个,沿干燥外壳2的周向环形阵列分布于干燥外壳2的顶部,具体的,连接管26包括相连通的横管261和竖管262,竖管262的底端固定于外顶盖24上且管腔与干燥外壳2的内腔连通,侧壁与横管261的一端固定连接,横管261的另一端固定于密封罩25的侧壁上且横管261的管腔与密封罩25的内腔连通;如此,实现了干燥外壳2内腔与干燥内筒31内腔的连通。
[0049] 驱动单元33包括竖直向下的驱动电机331和设置于驱动电机331四侧的四个横板332,横板332覆盖竖管262的顶端且与竖管262顶端固定连接,驱动电机331的输出轴密封贯穿密封罩25且与内顶盖313固定连接,通过驱动电机331输出轴的旋转,带动内顶盖313以及内顶盖313下方的干燥内筒31和螺旋叶32旋转,实现颗粒的传输。
[0050] 为了提高加热效率,本发明中,内加热件41和外加热件42均为与缓存壳11同轴心线的电加热环,且均沿铅垂方向等间隔分布有多个,其中内加热件41固定于干燥内筒31的周向内壁上,而外加热件42固定于中筒22的周向外缘上,如此,在扩大热传导面积的基础上,保证了传输腔内的颗粒物料受热均匀,有利于促进颗粒受热产生的水蒸气蒸发。
[0051] 进一步的改进是,干燥外壳2连接有分别用于检测其内腔湿度和气压的湿度传感器27和气压计28。具体的,湿度传感器27和气压计28分别固定于其中两个竖管262内,且均电连接有显示仪表,显示仪表位于横板332的正上方。通过湿度传感器27和气压计28方便检测干燥外壳2内和干燥内筒31内部的湿度和气压,并通过负压泵5及时将进入干燥外壳2和干燥内筒31中的水蒸气抽走,同时,将干燥外壳2和干燥内筒31内部控制维持在一定的负压内,减小二者内部的压强,以便及时将传输腔内颗粒受热后产生的水蒸气吸走,避免水蒸气残留在传输腔内,影响颗粒的干燥效果。
[0052] 进一步的改进是,缓存组件1的一侧设置有顶部敞口的原料箱6,原料箱6和缓存组件1之间设置有传输机7,传输机7包括宽度方向水平的传输带71和驱动传输带71沿自身周向转动的动力单元72,传输带71的周向外缘上设置有沿其周向分布的凸条711,凸条711沿传输带71的宽度方向延伸,传输带71的输入端设置于原料箱6内的底部,输出端位于进料管12顶部的正上方。
[0053] 原料箱6用于存放待干燥处理的颗粒,传输带71的其中一端位于原料箱6内的底部,另一端设置于进料管12的正上方,通过动力单元72带动传输带71和传输带71上的凸条711转动,利用凸条711带动原料箱6内的颗粒,使得转动的凸条711带动颗粒沿着倾斜的传输带71传输,当颗粒传输至传输带71另一端时,从高处掉落在进料管12内,打开进料阀13,即可使颗粒落入缓存壳11内,实现颗粒物料的自动传输,无需人工放料,提高物料传输效率。
[0054] 进一步的改进是,传输带71的两端面分别密封贴合有两个传输侧板73,传输带71的传输面与两个传输侧板73围合形成传输槽,凸条711的两端分别延伸至两个传输侧板73。
[0055] 具体的,如图7和图8所示,传输机7还包括沿传输带71宽度方向分布的两个传输侧板73,传输带71贴合于两个传输侧板73之间,两个传输侧板73的底部通过传输底板77固定连接,传输底板77的底面设置有沿铅垂方向设置的传输支板78,传输带71与两个传输侧板73围合形成倾斜向上的传输槽,而凸条711的两端与两个传输侧板73贴合,即凸条711的宽度与传输槽的槽宽一致,避免了传输过程中颗粒从凸条711的端部掉落,保证了颗粒的稳定输料。
[0056] 进一步的改进是,进料阀13包括沿水平方向延伸且绕自身轴心线转动的进料轴131和环形阵列分布于进料轴131周向外缘的进料板132,进料轴131、进料管12与相邻两个进料板132围合形成进料腔,进料腔设置有至少三个,且至少有一个与进料管12的顶部开口连通,至少有一个与缓存壳11的内腔连通,动力单元72与进料轴131驱动连接;动力单元72包括动力电机721和两个传输辊722,动力电机721的输出端与其中一个传输辊722驱动连接,两个传输辊722通过传输辊722传动连接,其中一个传输辊722与进料轴131之间设置有传动单元8,传动单元8包括同步带81和通过同步带81传动连接且分别与传输辊722和进料轴131同轴心线固定连接的同步轮82。
[0057] 其中,动力电机721固定于其中一个传输侧板73的较低端,且该传输侧板73的较低端固定有密封壳723,密封壳723与该传输侧板73围合形成密封腔,动力电机721设置于该密封腔内,避免颗粒与动力电机721接触。两个传输辊722中,与动力电机721输出端同轴心线连接的为主动辊,另一个为从动辊,从动辊的两端分别通过两个传动单元8与进料轴131固定连接。
[0058] 进料轴131贯穿进料管12正对的两个侧壁,且进料管12外设置有轴承133,轴承133的外圈与进料管12固定连接,内圈与进料轴131固定连接;进料轴131的周向外缘一体成型有六个进料板132,如图4和图6所示,进料轴131、六个进料板132与进料管12的内壁围合形成环形阵列分布的六个进料腔,其中一个进料腔腔口向上,以接收从传输带71上掉落的颗粒,还有一个进料腔的腔口向下,以将接收的颗粒排入缓存壳11内腔中;而进料管12的两侧通过传动单元8与从动辊连接,当动力电机721驱动主动辊转动的同时,主动辊通过传输带71带动从动辊转动,从动辊通过由同步带81和两个同步轮82所组成的传动单元8转动,使得进料轴131转动,带动进料板132转动,在接收传输带71上掉落颗粒的同时,将其他进料腔内的颗粒依次输送至缓存壳11内,同时保持了缓存壳11内部封闭性,避免进料管12长期打开状态下,引入外部的水汽,保证缓存壳11内具有一定的干燥性,避免缓存壳11内的物料水分增加,影响传输腔内颗粒的干燥效果。
[0059] 进一步的改进是,传输机7还包括设置于传输带71上方的预热单元74,预热单元74包括朝向传输带71传输面的预热灯741;传输机7还包括固定于传输带71上方的盖板75,盖板75上设置有透气口751,透气口751覆盖有滤网76。
[0060] 具体的,盖板75固定架设于两个传输侧板73上,盖板75沿传输带71传输方向设置有三个预热单元74,预热单元74包括设置于传输侧板73上的预热口、覆盖预热口的灯壳742和固定于灯壳742且朝向传输带71的预热灯741,预热灯741为卤素灯,在实现自动输料的过程中,通过卤素灯照射于传输带71上的物料颗粒,能够对颗粒进行预热,预先降低颗粒中的部分水分,进一步改善干燥效果;而相邻两个预热单元74之间还设置有透气口751,透气口751上设置有将其覆盖的滤网76。通过透气口751方便将颗粒预热后产生的水蒸气排出,而设置的滤网76能够对尘粒进行遮挡,防止传输带71表面积灰,影响进入缓存壳11内颗粒的质量。
[0061] 以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

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