阅读说明：本技术 一种旋转伸缩式氮气冷却装置及其冷却方法 (A kind of rotary and telescopic nitrogen cooling device and its cooling means ) 是由 孙斌 游刚 穆克 陆付杰 于 2019-08-22 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种旋转伸缩式氮气冷却装置以及冷却方法,包括底座、冷却塔体、伸缩式冷却填料、旋转卡接环、旋转驱动机构、喷淋管；所述的伸缩式冷却填料包括伸缩铰链、填料板、伸缩驱动机构、上滑动杆、下定位杆；本发明填料板进行上下伸缩的浮动运动的同时进行横向旋转运动,从而使得氮气在经过填料板时产生极大的吸附作用以及扰动作用,极大的增加了氮气的冷却效果。(The invention discloses a kind of rotary and telescopic nitrogen cooling device and cooling means, including pedestal, cooling column body, telescopic cooling filler, rotary clamping ring, rotary drive mechanism, spray tube；The telescopic cooling filler includes expansion hinge, filler plate, telescoping drive mechanism, upper sliding bar, lower locating rod；Filler plate of the present invention carries out carrying out lateral rotation movement while the floating motion to stretch up and down, so that nitrogen significantly increases the cooling effect of nitrogen by generating great suction-operated and perturbation action when filler plate.)

一种旋转伸缩式氮气冷却装置及其冷却方法

技术领域

本发明涉及一种旋转伸缩式氮气冷却装置及其冷却方法。

背景技术

目前，氮气冷却塔主要通过塔体内部的填料进行热交换，以及可通过喷淋冷却水进行冷却，现有的填料一般是固定连接在冷却塔内部的，填料固定于塔体内部的冷却效果并没有得到质的提升，冷却程度也不可控。现有的都是需要针对不同的塔体的高度进行配备不同高度的填料，以便于填料均匀分布于塔体内部，如此给填料以及塔体配合使用带来了局限性，迫切需要一种填料可自动伸缩以匹配塔体高度以达到均匀分布的效果。

发明内容

针对上述现有技术的不足之处，本发明解决的问题为：提供一种冷却效果好、填料可伸缩调节、冷却程度可控的旋转伸缩式氮气冷却装置及其冷却方法。

为解决上述问题，本发明采取的技术方案如下：

一种旋转伸缩式氮气冷却装置，包括底座、冷却塔体、伸缩式冷却填料、旋转卡接环、旋转驱动机构、喷淋管；所述的冷却塔体的下端固定安装在底座上；所述的冷却塔体的中间设有卡接缺口；所述的旋转卡接环上下两端通过密封圈旋转抵压连接在卡接缺口上；所述的旋转驱动机构安装在底座上，旋转驱动机构驱动旋转卡接环旋转；所述的冷却塔体的上端设有出气管；所述的冷却塔体下端两侧分别设有入气管和排水管；所述的伸缩式冷却填料安装在旋转卡接环内；所述的伸缩式冷却填料包括伸缩铰链、填料板、伸缩驱动机构、上滑动杆、下定位杆；所述的上滑动杆的两端滑动安装在旋转卡接环的内部；所述的下定位杆两端固定在旋转卡接环的内部；所述的上滑动杆位于下定位杆的上方；所述的伸缩铰链的上端和下端均设有卡接滚轮；所述的伸缩铰链通过上端和下端的卡接滚轮分别滚动卡接在上滑动杆的下端和下定位杆的上端；所述的伸缩驱动机构安装在旋转卡接环的一侧；所述的伸缩驱动机构带动上滑动杆在旋转卡接环内上下移动；所述的伸缩铰链自上而下的转动轴心上分别固定一个填料板；所述的喷淋管位于冷却塔体内部并且位于伸缩式冷却填料的上方。

进一步，所述旋转驱动机构包括旋转电机、旋转轴、主动齿轮、从动齿轮环；所述的从动齿轮环安装在旋转卡接环的四周外侧；所述的主动齿轮咬合连接在从动齿轮环的一侧；所述的旋转轴的上端固定在主动齿轮的轴心；所述的旋转轴的下端连接在旋转电机上；所述的旋转电机固定在底座上方一侧；所述的底座另一侧设有限位杆；所述的限位杆下端固定在底座上，所述的旋转卡接环的外侧和限位杆上端旋转卡接；所述的底座通过连接杆固定在冷却塔体的上方一侧。

进一步，所述填料板呈板体结构；所述的填料板上均匀分布多个贯穿其上下两端的内螺纹通道；所述的内螺纹通道上旋转连接有冷却柱；所述的冷却柱外部设有外螺纹并且内部中孔；所述的冷却柱内部设有多个自上而下垂直交错分布的旋转杆和固定杆；所述的固定杆的两端固定在冷却柱的内壁上；所述的冷却柱的内部四周设有一个卡接环槽；所述的卡接环槽两侧分别旋转卡接有一个串联弧形板；所述的串联弧形板将自上而下分布的多个旋转杆端部进行串联固定；所述的冷却柱内部的上下两端均分布旋转杆；所述的冷却柱内部下端的旋转杆的下端中心设有手动把手；所述的手动把手旋转带动串联弧形板和多个旋转杆在冷却柱内转动。

进一步，所述的填料板、冷却柱、旋转杆和固定杆均由铝合金材质制成。

进一步，所述的填料板呈矩形结构；所述的旋转卡接环内设有矩形空腔；所述的填料板的中心和矩形空腔同轴心设置；所述的伸缩铰链位于矩形空腔的一侧。

进一步，所述的伸缩铰链呈多个X形铰链上下对接的多层结构。

进一步，所述的伸缩驱动机构为伸缩气缸。

进一步，所述的冷却塔体的上端内部和下端内部均设有吸附过滤层。

进一步，所述的入气管上设有入气单向阀；所述的排水管上设有排水单向阀。

一种旋转伸缩式氮气冷却装置的冷却方法，步骤如下：

S1、启动伸缩驱动机构，通过伸缩驱动机构往复带动上滑动杆在旋转卡接环内上下移动，通过上滑动杆带动伸缩铰链和多个填料板上下往复伸缩；

S2、启动旋转驱动机构，通过旋转驱动机构带动旋转卡接环在冷却塔体中间的卡接缺口旋转运动；

S3、向喷淋管进行通水，使得水通过喷淋管呈雾态状向下分散开来；

S4、从冷却塔体的下端的入气管进行通入氮气，使氮气经过纵向伸缩运动以及横向旋转运动的填料板进行接触散热，同时通过雾态水进行接触导热，对氮气进行冷却，冷却的氮气从冷却塔体上端的出气管排出。

本发明的有益效果

1.本发明的伸缩式冷却填料包括伸缩铰链、填料板、伸缩驱动机构、上滑动杆、下定位杆，通过伸缩驱动机构带动上滑动杆在冷却塔体内上下移动，从而利用上滑动杆带动伸缩铰链和多个填料板进行上下伸缩的浮动运动，同时通过旋转驱动机构带动旋转卡接环在冷却塔体中间的卡接缺口旋转运动，如此使得填料板进行上下伸缩的浮动运动的同时进行横向旋转运动，从而使得氮气在经过填料板时产生极大的吸附作用以及扰动作用，极大的增加了氮气的冷却效果；另外如果不需要进行填料板进行往复的上下运动，可通过伸缩驱动机构带动上滑动杆以及伸缩铰链和多个填料板调整至合适的高度即可，达到多个填料板均匀分布的目的。

2.本发明的填料板的冷却程度可调，由于本发明的冷却柱内部设有多个自上而下垂直交错分布的旋转杆和固定杆，通过预先控制手动把手的旋转，带动串联弧形板和多个旋转杆在冷却柱内转动，如此改变旋转杆和固定杆之间的空隙大小，从而改变氮气的通过时间以及通过速度，如此可以达到调节氮气排出的速度以及氮气的冷却效果。本发明的冷却柱通过螺纹连接于填料板的内螺纹通道上，对于填料板的拆卸清洗十分的便利。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图。

图2为本发明伸缩式冷却填料的放大结构示意图。

图3为本发明填料板的放大剖视结构示意图。

图4为本发明图3的局部放大结构示意图。

图5为冷却柱中旋转杆和固定杆的垂直交错的俯视结构示意图。

图6为冷却柱中旋转杆发生旋转后的俯视结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明内容作进一步详细说明。

如图1至6所示，一种旋转伸缩式氮气冷却装置，包括底座8、冷却塔体1、伸缩式冷却填料2、旋转卡接环7、旋转驱动机构6、喷淋管3；所述的冷却塔体1的下端固定安装在底座8上；所述的冷却塔体1的中间设有卡接缺口；所述的旋转卡接环7上下两端通过密封圈71旋转抵压连接在卡接缺口上；所述的旋转驱动机构6安装在底座8上，旋转驱动机构6驱动旋转卡接环7旋转；所述的冷却塔体1的上端设有出气管13；所述的冷却塔体1下端两侧分别设有入气管11和排水管12；所述的伸缩式冷却填料2安装在旋转卡接环7内；所述的伸缩式冷却填料2包括伸缩铰链22、填料板24、伸缩驱动机构25、上滑动杆21、下定位杆23；所述的上滑动杆21的两端滑动安装在旋转卡接环7的内部；所述的下定位杆23两端固定在旋转卡接环7的内部；所述的上滑动杆21位于下定位杆23的上方；所述的伸缩铰链22的上端和下端均设有卡接滚轮222；所述的伸缩铰链22通过上端和下端的卡接滚轮222分别滚动卡接在上滑动杆21的下端和下定位杆23的上端；所述的伸缩驱动机构25安装在旋转卡接环7的一侧；所述的伸缩驱动机构25带动上滑动杆21在旋转卡接环7内上下移动；所述的伸缩铰链22自上而下的转动轴221心上分别固定一个填料板24；所述的喷淋管3位于冷却塔体1内部并且位于伸缩式冷却填料2的上方。

如图1所示，进一步，所述旋转驱动机构6包括旋转电机61、旋转轴62、主动齿轮63、从动齿轮环64；所述的从动齿轮环64安装在旋转卡接环7的四周外侧；所述的主动齿轮63咬合连接在从动齿轮环64的一侧；所述的旋转轴62的上端固定在主动齿轮63的轴心；所述的旋转轴62的下端连接在旋转电机61上；所述的旋转电机61固定在底座8上方一侧；所述的底座8另一侧设有限位杆82；所述的限位杆82下端固定在底座8上，所述的旋转卡接环7的外侧和限位杆82上端旋转卡接；所述的底座8通过连接杆81固定在冷却塔体1的上方一侧。

如图1至6所示，进一步，所述填料板24呈板体结构；所述的填料板24上均匀分布多个贯穿其上下两端的内螺纹通道241；所述的内螺纹通道241上旋转连接有冷却柱242；所述的冷却柱242外部设有外螺纹并且内部中孔；所述的冷却柱242内部设有多个自上而下垂直交错分布的旋转杆243和固定杆244；所述的固定杆244的两端固定在冷却柱242内壁上；所述的冷却柱242的内部四周设有一个卡接环槽247；所述的卡接环槽247两侧分别旋转卡接有一个串联弧形板246；所述的串联弧形板246将自上而下分布的多个旋转杆243端部进行串联固定；所述的冷却柱242内部的上下两端均分布旋转杆243；所述的冷却柱242内部下端的旋转杆243的下端中心设有手动把手245；所述的手动把手245旋转带动串联弧形板246和多个旋转杆243在冷却柱242内转动。

如图1至6所示，进一步，所述的填料板24、冷却柱242、旋转杆243和固定杆244均由铝合金材质制成。进一步，所述的填料板24呈矩形结构；所述的旋转卡接环7内设有矩形空腔14；所述的填料板24的中心和矩形空腔14同轴心设置；所述的伸缩铰链22位于矩形空腔14的一侧。进一步，所述的伸缩铰链22呈多个X形铰链上下对接的多层结构。进一步，所述的伸缩驱动机构25为伸缩气缸。进一步，所述的冷却塔体1的上端内部和下端内部均设有吸附过滤层4。进一步，所述的入气管11上设有入气单向阀；所述的排水管12上设有排水单向阀。

一种旋转伸缩式氮气冷却装置的冷却方法，步骤如下：

S1、启动伸缩驱动机构25，通过伸缩驱动机构25往复带动上滑动杆21在旋转卡接环7内上下移动，通过上滑动杆21带动伸缩铰链22和多个填料板24上下往复伸缩。

S2、启动旋转驱动机构61，通过旋转驱动机构61带动旋转卡接环7在冷却塔体1中间的卡接缺口旋转运动。

S3、向喷淋管3进行通水，使得水通过喷淋管呈雾态状向下分散开来。

S4、从冷却塔体1的下端的入气管11进行通入氮气，使氮气经过纵向伸缩运动以及横向旋转运动的填料板24进行接触散热，同时通过雾态水进行接触导热，对氮气进行冷却，冷却的氮气从冷却塔体1上端的出气管13排出。

本发明的伸缩式冷却填料2包括伸缩铰链22、填料板24、伸缩驱动机构25、上滑动杆21、下定位杆23，通过伸缩驱动机构25带动上滑动杆21在冷却塔体1内上下移动，从而利用上滑动杆21带动伸缩铰链22和多个填料板24进行上下伸缩的浮动运动，同时通过旋转驱动机构6带动旋转卡接环7在冷却塔体1中间的卡接缺口旋转运动，如此使得填料板24进行上下伸缩的浮动运动的同时进行横向旋转运动，从而使得氮气在经过填料板24时产生极大的吸附作用以及扰动作用，极大的增加了氮气的冷却效果；另外如果不需要进行填料板24进行往复的上下运动，可通过伸缩驱动机构25带动上滑动杆21以及伸缩铰链22和多个填料板24调整至合适的高度即可，达到多个填料板24均匀分布的目的，适配不同高度的冷却塔体，使用范围得到极大的提升。

本发明的填料板24的冷却程度可调，由于本发明的冷却柱242内部设有多个自上而下垂直交错分布的旋转杆243和固定杆244，通过预先控制手动把手245的旋转，带动串联弧形板246和多个旋转杆243在冷却柱242内转动，如此改变旋转杆243和固定杆244之间的空隙大小，从而改变氮气的通过时间以及通过速度，如图5和6所示，如此可以达到调节氮气排出的速度以及氮气的冷却效果。本发明的冷却柱242通过螺纹连接于填料板24的内螺纹通道241上，对于填料板24的拆卸清洗十分的便利。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。