[發(fā)明專利]一種自循環(huán)冷卻裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410479417.0
• 申請日: 2014-09-18
• 公開（公告）號: CN104197739A
• 公開（公告）日: 2014-12-10
• 發(fā)明（設計）人: 李其龍;徐偉;吳松;孫芳芳
• 申請（專利權）人: 合肥波林新材料有限公司
• 主分類號: F28B9/06
• 分類號: F28B9/06
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責任公司 34101
• 代理人: 何梅生

技術領域

本發(fā)明涉及一種冷卻裝置，尤其涉及一種自循環(huán)冷卻裝置。

背景技術

根據(jù)GB/T?5163-2006，燒結金屬多孔材料測試含油率使用索格利特萃取器，測試具體方法使用GB/T?8643-2002規(guī)定的萃取法。采用索格利特萃取器萃取時，通常要對溶劑進行加熱，溶劑受熱氣化蒸發(fā)到冷凝器又凝聚為液體回流，使溶劑重復使用。因此需要冷卻介質對冷凝器進行冷卻，冷卻介質一般選用自來水，通常的做法是自來水水龍頭通過管道直接連接冷凝器的冷卻水入口，自來水經(jīng)過冷凝器后，從出口排出，萃取時間一般一次需要5～20小時，時間持續(xù)較長，如果萃取時間內不照看，當發(fā)生停水時，萃取器里面的萃取劑就可能因為過熱而溢出，造成試驗事故，因此試驗人員需要持續(xù)照看，即不間斷照看或每隔一段時間照看一次進行試驗，因此會浪費較大的人力資源；一般情況下晚上試驗人員要休息，不能連續(xù)試驗，會影響試驗進度。

另外，萃取試驗時，自來水經(jīng)過冷凝器后，從出口排出，排出的水一般不回收利用，在試驗的過程中會有大量的自來水流失，以某型號萃取器為例，一個小時用水約12升，一次試驗按照10個小時計算，需用水120升，10次試驗需要水1200升，特別是在粉末冶金類工業(yè)企業(yè)中，測試含油率試驗比較頻繁，浪費水資源較為嚴重。

發(fā)明內容

本發(fā)明目的是為避免上述現(xiàn)有技術所存在的不足之處，提供一種自循環(huán)冷卻裝置,利用熱的傳導，實現(xiàn)水的自循環(huán)冷卻，不依賴外部動力，不需要人員持續(xù)性照看，既節(jié)約了人力資源和水資源，還避免因停水造成事故增加了試驗安全性。

本發(fā)明為解決技術問題采用如下技術方案：

本發(fā)明自循環(huán)冷卻裝置的結構特點是：設置高位水箱，由所述高位水箱與冷凝器冷卻水通道通過管路連接形成自循環(huán)水路；所述自循環(huán)回路包括在所述高位水箱的底部或下部設有冷水出口，在高位水箱的上部或中部設有熱水入口；所述冷水出口和冷凝器中冷卻水通道冷水入口通過冷水管相連通，所述熱水入口和冷凝器中冷卻水通道熱水出口通過熱水管相連；所述的冷水管中的冷水管最低點的高度低于所述冷凝器中冷卻水通道冷水入口，冷水出口的高度高于冷凝器中冷卻水通道冷水入口；所述熱水入口的高度高于冷凝器中冷卻水通道熱水出口，所述高位水箱中液面的高度高于熱水入口。

本發(fā)明自循環(huán)冷卻裝置的結構特點也在于：所述高位水箱的箱體為鋁合金箱體，在所述高位水箱的箱體外側壁上設置有散熱片。

本發(fā)明中的自循環(huán)冷卻裝置，其形成循環(huán)的冷卻液不限于水，還可以適用其它液體進行；也不限于上述索格利特萃取試驗，還可以適用于其它試驗和生產(chǎn)設備。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明有益效果體現(xiàn)在：

本發(fā)明自循環(huán)冷卻裝置由于不需要外部動力，只要熱源存在，循環(huán)就可繼續(xù)，因此當試驗或生產(chǎn)過程穩(wěn)定以后，不需要人員持續(xù)性照看，因此會節(jié)約較大的資源；加快試驗或生產(chǎn)進度；

本發(fā)明實現(xiàn)了冷卻液的自循環(huán)，大大節(jié)約了水資源，其一次注水即長期使用。

本發(fā)明中設置冷水管的最低點8的高度低于冷凝器冷水入口，可以加大冷卻效率，如果是冷凝器冷水入口4直接呈逐漸升高趨勢與冷水出口2相連，就會大大降低自循環(huán)效果，甚至形成不了自循環(huán)。

附圖說明

圖1為本發(fā)明自循環(huán)冷卻裝置和索格利特萃取器配合使用時的示意圖；

圖中標號：1高位水箱、2冷水出口、3熱水入口、4冷凝器中冷卻水通道冷水入口、5冷凝器中冷卻水通道熱水出口、6冷水管、7熱水管、8冷水管最低點、9液面、10箱蓋、11散熱片，12冷凝器，13冷卻水通道。

具體實施方式

參見圖1，本實施例中自循環(huán)冷卻裝置的結構形式是：設置高位水箱1，由高位水箱1與冷凝器12的冷卻水通道13通過管路連接形成自循環(huán)水路；自循環(huán)回路包括在高位水箱1的底部或下部設有冷水出口2，在高位水箱1的上部或中部設有熱水入口3；冷水出口2和冷凝器中冷卻水通道冷水入口4通過冷水管6相連通，熱水入口3和冷凝器中冷卻水通道熱水出口5通過熱水管7相連；冷水管6中的冷水管最低點8的高度低于冷凝器中冷卻水通道冷水入口4，冷水出口2的高度高于冷凝器中冷卻水通道冷水入口4；熱水入口3的高度高于冷凝器中冷卻水通道熱水出口5，高位水箱1中液面9的高度高于熱水入口3。

具體實施中，水箱1的箱體為采用鋁合金箱體，在水箱1的箱體外側壁上設置有散熱片11。水箱由箱體和箱蓋10構成，水箱1中設有液位計；熱水入口3設置為向下傾斜。

工作過程：

當使用設備時，冷凝器中冷卻水通道的溫度會逐漸升高，溫度升高會使水的密度降低(＞4℃)，水的導熱系數(shù)較低，約為0.6W/(m·K)，由于冷水管最低點8低于冷凝器中冷卻水通道冷水入口4，冷水管6中的溫度較低，因此冷凝器中冷卻水通道里的熱水向上運動，產(chǎn)生對流，熱水從冷凝器中冷卻水通道熱水出口5經(jīng)過熱水管7由熱水入口3進入到高位水箱1中；熱水進入高位水箱1后，會上升到高位水箱1的中上部，由于水的導熱系數(shù)較低，因此高位水箱1下部水的溫度不會很快升高，這樣一來，在高位水箱1中的水會存在有溫度差，該溫度差導致相對溫度低的水由冷水出口2流出，經(jīng)過冷水管6進入冷凝器中冷卻水通道，形成自循環(huán)，進入水箱1中的熱水通過散熱片11散熱降溫，保持水箱1在其冷水出口2中流出的水是作為冷卻液進入冷凝器冷卻水通道，實現(xiàn)冷卻。