[发明专利]管材生产用冷却装置

说明书

本发明涉及一种冷却装置，尤其涉及一种管材生产用冷却装置,包括冷却箱，冷却箱的两侧开有进管口和出管口，主要在于，还包括水冷机构、循环管和循环泵，冷却箱内竖直设有多个隔板，每个隔板同轴设有管孔，相邻的两隔板间上下交替设有开口；循环管的两端分别接通冷却箱两侧的顶部，循环管上依次连通水冷机构和循环泵。本发明适用于管材的冷却，通过冷却水从管材在冷却箱内低温部位进入，然后逐渐流向管材的高温部位，并在其过程中对管材进行吸热，实现冷却水与管材高温部位温度的相适，实现逐级冷却，从而避免了管材突然遇冷所带来的脆性。

技术领域

本发明涉及一种冷却装置，尤其涉及一种管材生产用冷却装置。

背景技术

目前塑料管材广泛应用于生活中的各个领域，比如城市供水、农业灌溉等领域。塑料管材的生产工艺为：首先将预处理后的原料通过单螺杆机或双螺杆机与模具相配合，挤出成管，挤出成型的管材通过冷却处理，最后由卷绕机绕成盘状储存。现有技术中，对管材进行冷却时一般是直接用冷水对其喷淋。但是，由于刚挤出的成型管材温度较高，且强度很低，如果直接用冷水进行喷淋会使管材突然遇冷，使得管材收缩，从而增强了管材的脆性。脆性强的管材在使用的时候很容易破损，使用的寿命也很短，达不到所需的要求。为避免生产出的管材在冷却时，由于突然遇冷而产生的脆性，是本领域技术人员值得研究的问题。

目前，本领域技术人员对生产出的管材进行冷却时，采用多级冷却的方式进行冷却，通过在所挤出的管材后设置多个冷却箱，每个冷却箱所使用的冷却水温度依次递减，最终使生产出的管材冷却到常温。虽然这种多级冷却的方式有效的避免了管材的突然遇冷而产生的脆性，但是多个冷却箱的设置加长了管材的生产线，从而需要占用更多的空间，使得生产车间变得拥挤；另外冷却水的需求量也增多，而且提供不同温度的冷却水需要消耗其他资源，比如电、燃气等，从而提高了成本。

发明内容

本发明的目的在于提供一种单个装置就能实现冷却而不会产生脆性的管材生产用冷却装置。

为了实现上述目的，所采用的基础方案为管材生产用冷却装置，包括冷却箱，冷却箱的两侧开有进管口和出管口，主要在于，还包括水冷机构、循环管和循环泵，冷却箱内竖直设有多个隔板，每个隔板同轴设有管孔，相邻的两隔板间上下交替设有开口；循环管的两端分别接通冷却箱两侧的顶部，循环管上依次连通水冷机构和循环泵。

基础方案的工作原理和有益效果：通过采用冷却水的方法实现了对管材的冷却，与现有技术相比，本方案避免了管材突然冷却时使其产生脆性的弊端，同时合理利用了系统内管材的热量，实现了管材的逐级冷却。在冷却箱内设置多个隔板，每个隔板同轴设置管孔，主要在于管材进入冷却箱后可以通过管孔向后传送，管孔与管材的配合使得冷却箱内形成了相互隔开的腔室。当各个隔板上下交替设置开口时，使得各个腔室之间在可以在上部或者下部连通，冷却水从冷却箱出管端通入时，水流会依次流向冷却箱的进管端。冷却的原理实质上是一个热传递的过程，在其过程中，首先先通进冷却水的腔室对应的管材得到降温，而冷却水对应的温度将有所提升，随着冷却水逐步向进管口流动，所对应的冷却水温度也会逐步上升，从而与冷却水流动方向上温度逐渐升高的管材相对应，实现了管材逐级冷却的目的，避免了管材的突然遇冷。循环管的两端分别接通冷却箱两侧的顶部，效果在于可以保持冷却水随时充满冷却箱，使管材的表面完全浸泡在冷却水中。循环管上依次连通水冷机构和循环泵，效果在于可以通过循环泵使冷却水在冷却箱内保持循环流通，并通过水冷机构让温度升高后的冷却水温度降低，实现冷却水的循环利用。

对基础方案进行优化得到优化方案1，冷却箱内部的空腔沿出管口到进管口方向逐渐减小。效果在于当冷却水逐级流向管材温度较高的地方，所对应的冷却水逐渐减少，从而使得冷却水的温度升高较快，与管材的温度更加相适，能更好的避免刚进入的高温管材突然遇冷。

对优化方案1进行优化得到优化方案2，管孔、进管口和出管口内接设有弹性圆环。效果在于通过弹性圆环所具有的弹性，使其与管材始终保持接触，从而使得隔板在管孔处与管材的配合不会漏水。另外，通过弹性圆环的收缩，使得该冷却装置可以适应不同口径的管材进行冷却。