一種高效均勻熱塑料顆粒冷卻水槽及冷卻方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種塑料再生或改性加工成塑料顆粒等過程中的熱塑料粒的冷卻設(shè)備及方法，具體涉及一種高效均勻熱塑料顆粒冷卻水槽及冷卻方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在塑料再生或改性加工成塑料顆粒過程中，需要對塑料熔融后，從擠壓摸頭的網(wǎng)孔中擠出，在擠壓摸頭的外側(cè)設(shè)置切粒機(jī)構(gòu)，將擠出的條狀物料切割成粒狀；然后在冷卻水槽中用冷卻水使之迅速冷卻成型，同時防止塑料顆粒粘結(jié)成團(tuán)。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，為了提高塑料顆粒的冷卻效果，所述冷卻水槽的流道設(shè)置成迂回形，迂回形的流道能夠增加冷卻水的湍流，使得塑料顆粒與冷卻水之間的熱交換更加充分，從而提高冷卻效果。但是現(xiàn)有的冷卻水槽存在以下不足:
[0004]1、流道的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制作難度大、成本高。
[0005]2、現(xiàn)有流道流形設(shè)計湍流效果依然不足，冷卻效果仍然欠佳，且冷卻不夠均勻。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種高效均勻熱塑料顆粒冷卻水槽，該冷卻水槽具有結(jié)構(gòu)簡單、制作方便、成本低、冷卻速度快、均勻等優(yōu)點。
[0007]本發(fā)明的另一個目的在于提供一種應(yīng)用上述高效均勻熱塑料顆粒冷卻水槽實現(xiàn)的高效均勻塑料造粒水環(huán)切冷卻方法。
[0008]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是:
[0009]—種高效均勻熱塑料顆粒冷卻水槽，包括槽體，該槽體由槽底板和兩個槽側(cè)板連接而成，其特征在于:
[0010]所述槽體的流道內(nèi)設(shè)有多個流體擾動坎，每個流體擾動坎為由迎流板、引流板、槽底板和槽側(cè)板共同構(gòu)成的斜多面錐體，其中，所述迎流板迎著水流設(shè)置，所述引流板背向水流設(shè)置，所述迎流板和引流板的頂邊相互連接形成限流頂邊、底邊分別與槽底板連接，該迎流板和引流板的一端與槽側(cè)板連接形成斜多面錐體的首端、另一端構(gòu)成斜多面錐體的尖端;
[0011]設(shè)置在槽體的流道內(nèi)的流體擾動坎形成首端高、尖端低的限流結(jié)構(gòu)，并且每個流體擾動坎從首端至尖端均沿著水流方向斜向前設(shè)置；設(shè)在槽體的流道內(nèi)的多個流體擾動坎的首端和尖端依次連接。
[0012]本發(fā)明的一個優(yōu)選方案，其中，每個流體擾動坎的尖端與相對的槽側(cè)板以及下一個流體擾動坎的首端之間具有流動間隙。該流動間隙的作用在于讓位于相鄰兩個流體擾動坎之間的流體能夠全部向前流動，防止有流體困在相鄰兩個流體擾動坎之間。
[0013]本發(fā)明的一個優(yōu)選方案，其中，所述槽體的槽側(cè)板的頂端高于流體擾動坎的首端的最高點，這樣槽體內(nèi)的流體液面可以高于流體擾動坎的最高點，使得浮于液面的物料能夠順利通過流體擾動坎。
[0014]本發(fā)明的一個優(yōu)選方案，其中，所述流體擾動坎中的迎流板和引流板由一塊整板彎折而成，或者由兩塊板拼焊而成，具有成型簡單、成本低等優(yōu)點。
[0015]本發(fā)明的一個優(yōu)選方案，其中，所述迎流板的底邊與槽體的槽側(cè)板之間的夾角Θ I為O。< Θ1<90° ;所述迎流板與槽體的槽底板之間的夾角0 2為0° < Θ2<90° ;所述限流頂邊與槽體的槽底板之間的夾角0 3為0° < Θ3<90°?？筛鶕?jù)實際需要選擇合適的角度。
[0016]一種應(yīng)用上述高效均勻熱塑料顆粒冷卻水槽實現(xiàn)的高效均勻熱塑料顆粒冷卻方法，其特征在于，包括以下步驟:
[0017](I)由冷卻水夾帶著熱塑料顆粒形成的物料進(jìn)入到槽體中受重力作用向低處流動；
[0018](2)物料遇到第一個流體擾動坎后，形成兩個路徑的流動，第一個流動路徑為沿著迎流板斜向上流動，翻越限流頂邊后受重力作用繼續(xù)向下游流動；第二個流動路徑為因受斜多面錐體的阻攔而沿著其首端至尖端的方向橫向斜向前流動，并從流體擾動坎的尖端進(jìn)入下一個流體擾動坎后側(cè)的空間內(nèi)；接著物料遇到第二個流體擾動坎，再次形成上述兩個路徑的流動；
[0019]物料在上述兩個流動路徑的反復(fù)作用下，流向忽上忽下、忽左忽右，不斷出現(xiàn)翻滾旋轉(zhuǎn)；流速時急時緩；流向和流速反復(fù)變化形成充分的湍流，讓塑料顆粒和冷卻水分布均勻，對塑料顆粒進(jìn)行均勻快速冷卻，并盡可能減少顆粒之間的碰撞粘結(jié)。
[0020]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下的有益效果:
[0021]1、冷卻水在槽體內(nèi)的流動過程中，流體擾動坎加強(qiáng)的流態(tài)擾亂，讓流體的流徑和流速反復(fù)變化，使得冷卻水可以形成充分的湍流，從而對塑料顆粒起到了充分和均勻的冷卻；甚至熔融狀態(tài)塑料顆粒因擾動大，從而不易出現(xiàn)碰撞、粘連結(jié)塊的現(xiàn)象。
[0022]2、本發(fā)明的流道結(jié)構(gòu)簡單，只需在普通的冷卻水槽中設(shè)置首尾相接的流體擾動坎即可，且所述流體擾動坎的結(jié)構(gòu)簡單，可預(yù)先制作，裝配到槽體中即可。
【附圖說明】
[0023]圖1?圖5為本發(fā)明的高效均勻熱塑料顆粒冷卻水槽的一個【具體實施方式】的結(jié)構(gòu)示意圖，其中，圖1為主視圖，圖2為俯視圖，圖3為左視圖，圖4和圖5為立體圖，圖4中表示物料的流動路徑中，實心箭頭表示第一個流動路徑，空心箭頭表示第二個流動路徑。
[0024]圖6和圖7為圖1?圖5所示實施方式中流體擾動坎(迎流板和引流板部分)的立體結(jié)構(gòu)示意圖，其中，圖6為流體擾動坎的頂部視圖，圖7為流體擾動坎的底部視圖。
【具體實施方式】
[0025]下面結(jié)合實施例及附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述，但本發(fā)明的實施方式不限于此。
[0026]參見圖1?圖7，本發(fā)明的高效均勻熱塑料顆粒冷卻水槽包括槽體1，該槽體I由槽底板1-2和兩個槽側(cè)板1-1連接而成。所述槽體I的流道內(nèi)設(shè)有多個流體擾動坎2，每個流體擾動坎2為由迎流板2-1、引流板2-2、槽底板1-2和槽側(cè)板1-1共同構(gòu)成的斜多面錐體，其中，所述迎流板2-1迎著水流設(shè)置，所述引流板2-2背向水流設(shè)置，所述迎流板2-1和引流板2-2的頂邊相互連接形成限流頂邊2-3、底邊分別與槽底板1-2連接，該迎流板2-1和引流板2-2的一端與槽側(cè)板1-1連接形成斜多面錐體的首端、另一端構(gòu)成斜多面錐體的尖端。設(shè)置在槽體I的流道內(nèi)的流體擾動坎2形成首端高、尖端低的限流結(jié)構(gòu)，并且每個流體擾動坎2從首端至尖端均沿著水流方向斜向前設(shè)置；設(shè)在槽體I的流道內(nèi)的多個流體擾動坎2