本發(fā)明涉及一種節(jié)能冷卻循環(huán)余熱利用裝置，尤其是一種砂磨機(jī)冷卻循環(huán)余熱利用裝置。

背景技術(shù)：

隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展, 精細(xì)化工、信息產(chǎn)業(yè)、陶瓷工業(yè)、生物技術(shù)、先進(jìn)制造等行業(yè)對新材料提出了更高的要求，超細(xì)、超硬材料的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化日益重要，元件小型化, 高密度存儲，超快速傳輸對材料尺寸要求越來越小，需要超細(xì)加工技術(shù)，裝備制造、航空航天、金屬切割刀具等對新材料的硬度要求越來越高，需要超硬加工技術(shù)。砂磨機(jī)是用于超細(xì)、超硬材料微細(xì)粉加工的重要設(shè)備，砂磨機(jī)工作時(shí)，轉(zhuǎn)子帶動研磨介質(zhì)高速運(yùn)動，產(chǎn)生極大的沖擊、磨擦和剪切力,從而使物料中的固體微粒和研磨介質(zhì)間相互產(chǎn)生更加強(qiáng)烈的碰撞、摩擦、剪切作用，達(dá)到加快磨細(xì)微粒和分散聚集體，工作過程中產(chǎn)生大量熱量，為保證砂磨機(jī)正常工作，必須進(jìn)行冷卻，通常的方法是通入冷卻水帶走熱量，造成能源浪費(fèi)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為有效節(jié)約能源，保證砂磨機(jī)正常工作，本發(fā)明利用砂磨機(jī)余熱加熱水箱冷水，為生產(chǎn)提供熱水，同時(shí)水箱換熱器又是砂磨機(jī)冷卻裝置的冷卻器，砂磨機(jī)冷卻與熱水供應(yīng)裝置一體化，結(jié)構(gòu)緊湊，充分利用生產(chǎn)余熱，成本低、占地面積小。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：砂磨機(jī)冷卻循環(huán)余熱利用裝置由砂磨機(jī)、熱水電磁閥、彎管換熱器、上限液位計(jì)、水箱、冷水電磁閥、補(bǔ)水箱、補(bǔ)水電磁閥、下限液位計(jì)、循環(huán)泵、熱敏電阻組成。熱水電磁閥通過管道安裝在水箱的右下方，冷水電磁閥通過管道安裝在水箱的左上方，上限液位計(jì)安裝在水箱的右上方，下限液位計(jì)安裝在水箱的左下方，熱敏電阻安裝在水箱的左端中部，彎管換熱器安裝在水箱中間，彎管換熱器的進(jìn)水口用管道連接在砂磨機(jī)的冷卻水出口上，彎管換熱器的出水口用管道連接在循環(huán)泵的吸入口，循環(huán)泵的排出口用管道連接在砂磨機(jī)的冷卻水入口上，補(bǔ)水電磁閥的右端用管道連接在循環(huán)泵的排出口和砂磨機(jī)的冷卻水入口之間，補(bǔ)水電磁閥的左端用管道連接在補(bǔ)水箱的右下部。

本發(fā)明的工作原理如下：

開機(jī)準(zhǔn)備。關(guān)閉熱水電磁閥，打開冷水電磁閥，向水箱注滿水；打開補(bǔ)水電磁閥，通過砂磨機(jī)的冷卻水入口向砂磨機(jī)冷卻循環(huán)腔注水，砂磨機(jī)冷卻循環(huán)腔注滿后循環(huán)水通過砂磨機(jī)的冷卻水出口進(jìn)入彎管換熱器內(nèi)，待彎管換熱器內(nèi)及其連接管道內(nèi)注滿水，開啟循環(huán)泵，冷卻水開始在砂磨機(jī)冷卻循環(huán)腔和彎管換熱器內(nèi)循環(huán)，準(zhǔn)備就緒。

正常工作。開啟砂磨機(jī)，砂磨機(jī)轉(zhuǎn)子與被研磨物料中的固體微粒和研磨介質(zhì)間產(chǎn)生強(qiáng)烈的碰撞、摩擦、剪切作用，磨細(xì)微粒，分散聚集體，工作過程中產(chǎn)生大量熱量，熱量傳導(dǎo)給砂磨機(jī)冷卻循環(huán)腔內(nèi)的循環(huán)水，在循環(huán)泵作用下，循環(huán)水進(jìn)入彎管換熱器內(nèi)，與水箱中的水對流換熱、傳導(dǎo)換熱，水箱中的水被加熱，彎管換熱器內(nèi)的水被冷卻，冷卻后的低溫循環(huán)水通過循環(huán)泵再次進(jìn)入砂磨機(jī)冷卻循環(huán)腔，把砂磨機(jī)產(chǎn)生的熱量帶到彎管換熱器內(nèi)，與水箱中的水進(jìn)行熱交換，其特征是：彎管換熱器既是水箱的加熱器，又是砂磨機(jī)冷卻循環(huán)的冷卻器，砂磨機(jī)冷卻與熱水供應(yīng)裝置一體化，結(jié)構(gòu)緊湊，充分利用生產(chǎn)余熱，成本低、占地面積小。當(dāng)水箱中的水被加熱到設(shè)定溫度時(shí)，熱敏電阻給出信號，開啟熱水電磁閥，供應(yīng)熱水，其特征是：砂磨機(jī)連續(xù)工作，砂磨機(jī)冷卻循環(huán)連續(xù)進(jìn)行，冷水電磁閥和熱水電磁閥保持開啟，熱水溫度穩(wěn)定，供應(yīng)連續(xù)。

安全措施。當(dāng)水箱中的水位高于上限水位時(shí)，上限液位計(jì)發(fā)出信號，關(guān)閉冷水電磁閥，當(dāng)水箱中的水位低于上限水位時(shí)，上限液位計(jì)發(fā)出信號，打開冷水電磁閥，保證水箱中的水位維持在一定范圍內(nèi)；當(dāng)水箱中的水位低于下限水位時(shí)，下限液位計(jì)發(fā)出信號，停止砂磨機(jī)工作，保證不會過熱燒壞砂磨機(jī)；補(bǔ)水電磁閥的右端用管道連接在循環(huán)泵的排出口和砂磨機(jī)的冷卻水入口之間，補(bǔ)水電磁閥的左端用管道連接在補(bǔ)水箱的右下部，砂磨機(jī)工作時(shí)，補(bǔ)水箱具有足夠水量，補(bǔ)水電磁閥處于開啟狀態(tài)，保證砂磨機(jī)冷卻循環(huán)不會缺水。

性能改善。為了改善砂磨機(jī)冷卻循環(huán)效果，用螺旋換熱器取代彎管換熱器，其特征是：與彎管換熱器相比，螺旋換熱器管路方向改變平滑過渡，流動阻力小，流速快，可以提供換熱效率，減小循環(huán)泵的功率消耗。

本發(fā)明的特點(diǎn)在于：利用砂磨機(jī)余熱加熱水箱中的冷水，為生產(chǎn)生活提供熱水，同時(shí)水箱又是砂磨機(jī)冷卻裝置的冷卻器，砂磨機(jī)冷卻與熱水供應(yīng)裝置一體化，確保砂磨機(jī)冷卻效果的同時(shí)，有效利用砂磨機(jī)工作過程中產(chǎn)生的余熱，節(jié)能節(jié)水，安全可靠。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)例對發(fā)明進(jìn)一步說明。

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為螺旋管換熱器。

圖1中，1.砂磨機(jī)，2.冷卻水出口，3.熱水電磁閥，4.彎管換熱器，5.上限液位計(jì)，6.水箱，7.冷水電磁閥，8.補(bǔ)水箱，9.補(bǔ)水電磁閥，10.下限液位計(jì)，11. 循環(huán)泵，12.冷卻水入口，13.熱敏電阻。

具體實(shí)施方式

圖1中的砂磨機(jī)冷卻循環(huán)余熱利用裝置由砂磨機(jī)（1）、熱水電磁閥（3）、彎管換熱器（4）、上限液位計(jì)（5）、水箱（6）、冷水電磁閥（7）、補(bǔ)水箱（8）、補(bǔ)水電磁閥（9）、下限液位計(jì)（10）、循環(huán)泵（11）、熱敏電阻（13）組成。熱水電磁閥（3）通過管道安裝在水箱（6）的右下方，冷水電磁閥（7）通過管道安裝在水箱（6）的左上方，上限液位計(jì)（5）安裝在水箱（6）的右上方，下限液位計(jì)（10）安裝在水箱（6）的左下方，熱敏電阻（13）安裝在水箱（6）的左端中部，彎管換熱器（4）安裝在水箱（6）中間，彎管換熱器（4）的進(jìn)水口用管道連接在砂磨機(jī)（1）的冷卻水出口（2）上，彎管換熱器（4）的出水口用管道連接在循環(huán)泵（11）的吸入口，循環(huán)泵（11）的排出口用管道連接在砂磨機(jī)（1）的冷卻水入口（12）上，補(bǔ)水電磁閥（9）的右端用管道連接在循環(huán)泵（11）的排出口和砂磨機(jī)（1）的冷卻水入口（12）之間，補(bǔ)水電磁閥（9）的左端用管道連接在補(bǔ)水箱（8）的右下部。

本發(fā)明的工作過程如下：開機(jī)準(zhǔn)備。關(guān)閉熱水電磁閥（3），打開冷水電磁閥（7），向水箱（6）注滿水；打開補(bǔ)水電磁閥（9），通過砂磨機(jī)（1）的冷卻水入口（12）向砂磨機(jī)冷卻循環(huán)腔注水，砂磨機(jī)冷卻循環(huán)腔注滿后水通過砂磨機(jī)（1）的冷卻水出口（2）進(jìn)入彎管換熱器（4）內(nèi)，待彎管換熱器（4）內(nèi)及其連接管道內(nèi)注滿水，開啟循環(huán)泵（11），冷卻水開始在砂磨機(jī)冷卻循環(huán)腔和彎管換熱器（4）內(nèi)循環(huán)，準(zhǔn)備就緒。

正常工作。開啟砂磨機(jī)，砂磨機(jī)轉(zhuǎn)子與被研磨物料中的固體微粒和研磨介質(zhì)間產(chǎn)生強(qiáng)烈的碰撞、摩擦、剪切作用，磨細(xì)微粒，分散聚集體，工作過程中產(chǎn)生大量熱量，熱量傳導(dǎo)給砂磨機(jī)冷卻循環(huán)腔內(nèi)的循環(huán)水，在循環(huán)泵（11）作用下，循環(huán)水進(jìn)入彎管換熱器（4）內(nèi)，與水箱（6）中的水對流換熱、傳導(dǎo)換熱，水箱（6）中的水被加熱，彎管換熱器（4）內(nèi)的水被冷卻，冷卻后的低溫循環(huán)水通過循環(huán)泵（11）再次進(jìn)入砂磨機(jī)冷卻循環(huán)腔內(nèi)，把砂磨機(jī)產(chǎn)生的熱量帶到彎管換熱器（4）內(nèi)，與水箱（6）中的水進(jìn)行熱交換，其特征是：彎管換熱器（4）既是水箱（6）的加熱器，又是砂磨機(jī)冷卻循環(huán)的冷卻器，砂磨機(jī)冷卻與熱水供應(yīng)裝置一體化，結(jié)構(gòu)緊湊，充分利用生產(chǎn)余熱，成本低、占地面積小，當(dāng)水箱（6）中的水被加熱到設(shè)定溫度時(shí)，熱敏電阻（13）給出信號，開啟熱水電磁閥（3），供應(yīng)熱水，砂磨機(jī)連續(xù)工作，砂磨機(jī)冷卻循環(huán)連續(xù)進(jìn)行，冷水電磁閥（7）和熱水電磁閥（3）保持開啟，熱水溫度穩(wěn)定，供應(yīng)連續(xù)。

安全措施。上限液位計(jì)（5）安裝在水箱（6）的右上方，下限液位計(jì)（10）安裝在水箱（6）的左下方，當(dāng)水箱（6）中的水位高于上限水位時(shí)，上限液位計(jì)（5）發(fā)出信號，關(guān)閉冷水電磁閥（7），水箱（6）中的水位低于上限水位時(shí)，上限液位計(jì)（5）發(fā)出信號，打開冷水電磁閥（7），保證水箱（6）中的水位維持在一定范圍內(nèi)；當(dāng)水箱（6）中的水位低于下限水位時(shí)，下限液位計(jì)（10）發(fā)出信號，停止砂磨機(jī)工作，保證不會過熱燒壞砂磨機(jī)；補(bǔ)水電磁閥（9）的右端用管道連接在循環(huán)泵（11）的排出口和砂磨機(jī)（1）的冷卻水入口（12）之間，補(bǔ)水電磁閥（9）的左端用管道連接在補(bǔ)水箱（8）的右下部，砂磨機(jī)工作時(shí)，補(bǔ)水箱（8）具有足夠水量，補(bǔ)水電磁閥（9）處于開啟狀態(tài)，保證砂磨機(jī)冷卻循環(huán)不會缺水。

性能改善。為了改善砂磨機(jī)冷卻循環(huán)效果，用螺旋換熱器取代彎管換熱器（4），與彎管換熱器（4）相比，螺旋換熱器管路方向改變平滑過渡，流動阻力小，流速快，可以提供換熱效率，減小循環(huán)泵（11）的功率消耗。