本實用新型涉及薄膜生產線，特別是一種負壓滴注濕式自清理冷卻器系統(tǒng)。

背景技術：

目前，公知的PET薄膜生產線輔擠出機真空系統(tǒng)是由真空罩、冷卻器、過濾器、羅茨風機、油水分離器、螺桿泵、連接管及電磁閥組成。在輔擠出機系統(tǒng)270℃的工作溫度中，對苯二甲酸乙二醇脂融溶料中揮發(fā)出來，以小分子及水蒸氣為主要成分的混合氣體，由真空系統(tǒng)的真空罩經電加熱至250℃的主動保溫聯(lián)接管，進入冷卻器進行冷卻，冷卻后的混和氣體再經電加熱至180℃的主動保溫的連接管和電磁閥進入過濾器，過濾器流道橫截面積突然加大，流速減緩，過濾器無保溫措施，混和氣體自然冷卻，溫度近一步下降，混合氣體中的小分子冷凝成細小的游離狀態(tài)粉塵，并在過濾器中濾去，剩下主要成分是水蒸氣的混合氣體由聯(lián)接管及電磁閥與羅茨風機相聯(lián)，由羅茨風機提供一級抽真空動力進行抽吸，氣體經水冷式油水分離器分離油水，再經螺桿泵提供二級抽真空動力抽吸分離油水后排出。真空系統(tǒng)的壓力為絕對壓力5mbar，大約是0.005個大氣壓，即-0.995個大氣壓的真空度，以此來除去輔擠出機融溶料中雜質，為生產線后繼工序提供可靠生產保障。

其中冷卻器的設計結構及工作原理為：冷卻器是用內部中心冷卻板冷卻，并分流氣體，改變氣體的流動方向，圓形外壁是用電加熱至180℃的主動保溫。頂端是法蘭聯(lián)接的圓形端蓋密封，端蓋上有冷卻水進出管聯(lián)接，并與冷卻器的內部中心冷卻板相聯(lián)，不可分離。底部為法蘭聯(lián)接的集液斗，集液斗底部有排液管并連接閥，冷卻器的氣體流道截面狹窄，與進出冷卻器聯(lián)接管的氣體流道截面相當，以此形成較快氣體流速。混合氣體在進入冷卻器冷卻時，水蒸氣冷凝成水落入集液斗，小分子冷凝成細小的游離狀態(tài)粉塵，跟隨流速較快氣體，經電加熱至220℃的主動保溫的聯(lián)接管和電磁閥進入過濾器。

但是，在真空系統(tǒng)5mbar絕對壓力下，負壓使輔擠出機系統(tǒng)中270℃的對苯二甲酸乙二醇脂融溶料中的大分子氣化點降低并揮發(fā)出來，這使得混合氣體成分不僅是小分子和水蒸氣，還有少量的大分子。含有氣化大分子的混合氣體進入冷卻器時，氣態(tài)的大分子凝固溫度臨界點高，在經過180℃的冷卻器時快速冷凝成固體。由于氣體流速快，圓形外壁是電加熱主動保溫，與混合氣體溫差小，因此，分子是在中心冷卻板接觸凝固成固體，一層層的冷凝附著冷卻器內壁，不斷降低冷卻器冷卻效果，直至堵塞冷卻器。一層層的接觸凝固附著的污垢，結構緊密、質地堅實。被堵塞冷卻器改變了混和氣體的流動狀態(tài)并使冷卻器失去工作機能，直至堵死冷卻器氣體流道。使真空系統(tǒng)不能工作，影響生產運行。

為生產線后繼工序生產提供可靠保障，經常要停生產線由機修清理被沾污堵塞的冷卻器內部，由于頂部端蓋與冷卻器的內部中心冷卻板相聯(lián)，結構笨重，不易拆卸。即使用葫蘆吊具拉出，但是有結構緊密，大附著力污染物接觸凝固附著，也會難以拉出。因此從冷卻板頂部拆卸清理冷卻器費時、費力。所以，機修一般在清理時，只能拆下笨重的冷卻器集液斗，從下部進行清理。拆下冷卻器集液斗的冷卻器下部離地高度小，短于冷卻器狹長氣體流道，因此用圓鋼等簡單工具進行清理時，不能清理到冷卻器狹長氣體流道頂部。機修人員只能用細圓鋼或細扁鐵，用手能強行彎曲的簡單工具增加清理長度，使清理能達到冷卻器狹長氣體流道頂部。但用這些強度差的、彎彎曲曲簡單工具要搗碎結構緊密、質地堅實的污染物，徹底清理干凈冷卻器狹長氣體流道是很困難的，因此機修清理冷卻器的速度慢、效率很低。又因為，拆下冷卻器集液斗的冷卻器下部離地高度小，機修人員在清理時無法直接目視觀察，只能用手電筒從拆下冷卻器集液斗的冷卻器下部照射，從冷卻器被拆開的入口處觀察手電光照射時，在經過氣體流道時的漏光狀況來判斷冷卻器清理的程度，因此，冷卻器清理干凈程度無法直接掌握。所以在機修清理冷卻器后，冷卻器狹長氣體流道也不是干凈的，只是氣體流道暢通了。這樣的冷卻器在清理時，顯露了其設計缺陷，缺少有效的清理、觀察工作空間。清理冷卻器的速度慢、效率低，還清不干凈。冷卻器的圓形外壁是用電加熱至120℃的主動保溫與冷卻器的冷卻功能相互沖突，浪費電能。PET生產線有兩臺輔擠出機，每臺輔擠出機各有一套抽真空系統(tǒng)，每套抽真空系統(tǒng)又有兩套冷卻系統(tǒng)，一條生產線有四個冷卻器。在日常機修清理冷卻器時，四個冷卻器都會有不同程度的堵塞，因此，四個冷卻器需同時清理。清理冷卻器時，費時、費力，一個機修人員清理一個冷卻器需要2—3小時，即使四個機修人員四個冷卻器同時清理也很需要2—3小時，才能清理完成。清理真空系統(tǒng)的冷卻器必須停生線，PET生產線白班只有四個機修人員，占用的機修人力資源多且清理時間長，增加停機時間，影響了生產效率。

技術實現要素：

針對上述問題，本實用新型要解決的技術問題在于提供一種負壓滴注濕式自清理冷卻器系統(tǒng)，改進現有的冷卻器結構，并配合負壓清洗系統(tǒng)，采用負壓濕式自清理方式，無需人工清理，提升冷卻效果，提高生產效率。

為此本實用新型采用如下技術方案：

一種負壓間歇噴液自清理冷卻器系統(tǒng)，包括冷卻器、過濾器、液位箱以及泵；所述冷卻器包括冷卻器主體，通過法蘭連接在冷卻器主體上端的法蘭端蓋，以及通過法蘭連接在冷卻器主體下端的集液斗；所述冷卻器主體內設有空腔，冷卻器主體的外層上還設有連通冷卻器主體內空腔的混合氣體入口和混合氣體出口，所述冷卻器主體的中心設有冷卻板，所述冷卻板內設有冷卻水流道；所述冷卻器主體內空腔的上端沿冷卻板的邊緣設置有滴注孔槽，所述滴注孔槽下端連接有滴注導向器；所述法蘭端蓋上對應設有與滴注孔槽連通的滴注液口、與冷卻水流道連通的第二冷卻水進口和第二冷卻水出口；所述集液斗下端設有排液管；

所述排液管通過第一電磁閥與過濾器連接，所述過濾器通過泵入電磁閥與泵的進口連接，所述泵的出口通過泵出電磁閥與液位箱連接；所述液位箱通過連通電磁閥與冷卻器主體的內腔連通；第二液位箱的出口分為兩路，一路通過溢流電磁閥與過濾器連接，另一路通過滴注電磁閥和滴注流量調節(jié)閥與法蘭端蓋上的滴注液口連接。

進一步，所述法蘭端蓋頂端設有吊環(huán)。

進一步，所述過濾器上設有卸壓球閥和排污球閥。

進一步，所述泵入電磁閥和泵之間的管路上連接有帶補液電磁閥的被液管路。

進一步，所述液位箱上設有卸壓電磁閥。

本實用新型的有益效果在于：本實用新型將冷卻器增加用于負壓濕式自清理的滴注孔槽和滴注導向器，配合負壓清洗系統(tǒng)的過濾器、泵及液位箱，可全方位保持冷卻器內部潔凈，從而保持冷卻效能相對恒定。進一步，確保了冷卻器具有自清理功能，減少了人工清洗勞動量，提高了整個PET薄膜生產線輔擠出機真空系統(tǒng)的生產效率。

附圖說明

下面結合附圖就本實用新型的具體實施方式作進一步說明，其中：

圖1是本實用新型所在的PET薄膜輔擠出機真空系統(tǒng)的工作原理圖；

圖2是現有的冷卻器的局部剖視構造圖；

圖3是本實用新型的冷卻器的局部剖視構造圖；

圖4是本實用新型的冷卻器的法蘭端蓋的俯視圖；

圖5是滴注孔槽的端面圖；

圖6是本實用新型的整體系統(tǒng)流程圖。

具體實施方式

參照圖1所示的現有的PET薄膜輔擠出機真空系統(tǒng)的工作原理圖，工作過程如下：270℃的工作溫度中，對苯二甲酸乙二醇脂融溶料中揮發(fā)出來，以小分子及水蒸氣為主要成分的混合氣體由真空罩一101、真空罩二102經電加熱至160℃的主動保溫聯(lián)接管，進入冷卻器一103、冷卻器二104進行冷卻，冷卻后的混和氣體再經電加熱至120℃的主動保溫的連接管和電磁閥121和電磁閥120分別進入過濾器一105、過濾器二106，過濾器流道橫截面積突然加大，流速減緩，過濾器無保溫措施，混和氣體自然冷卻，溫度近一步下降，混合氣體中的小分子冷凝成細小的游離狀態(tài)粉塵，并在過濾器中濾去，剩下主要成分是水蒸氣的混合氣體由聯(lián)接管及電磁閥123、電磁閥124、電磁閥125，與羅茨風機107相聯(lián)，由羅茨風機提供一級抽真空動力進行抽吸，氣體經水冷式油水分離器108分離油水，再經螺桿泵109提供二級抽真空動力抽吸，再由油水分離器110分離油水，經消音器111、排氣放空管112排出。真空系統(tǒng)的壓力為絕對壓力5mbar，大約是0.005個大氣壓，即-0.995個大氣壓的真空度，以此來除去輔擠出機融溶料中雜質。

但是，在真空系統(tǒng)5mbar絕對壓力下，負壓使輔擠出機系統(tǒng)中270℃的對苯二甲酸乙二醇脂融溶料中的大分子氣化點降低并揮發(fā)出來，這使得混合氣體成分不僅是小分子和水蒸氣，還有少量的大分子。

參照圖2所示的現有的冷卻器結構，包括冷卻器本體204，冷卻器本體204上端法蘭204和法蘭端蓋202通過螺栓211連接，法蘭端蓋202上有吊環(huán)201，冷卻器本體204外側套設有電加熱保溫層216，并設有混合氣體入口212、混合氣體出口207，冷卻器本體204內腔中間設置冷卻板205，冷卻板205內為冷卻流道206，冷卻流道206與法蘭端蓋202上的冷卻液循環(huán)進口、出口連通；冷卻器本體204下端通過法蘭208連接集液斗213，集液斗213下端同樣通過法蘭209密封，并設置排液管210.

工作過程中，通過含有氣化大分子的混合氣體進入冷卻器時，氣態(tài)的大分子凝固溫度臨界點高，在經過160℃的冷卻器時快速冷凝成固體。由于氣體流速快，又由于法蘭聯(lián)接的冷卻器本體204是有電加熱保溫層216主動保溫，與混合氣體溫差小，因此，分子是在冷卻器中心冷卻板205接觸凝固成固體，一層層的冷凝附著冷卻器內壁，堵塞冷卻器。一層層的接觸凝固附著的污垢，結構緊密、質地堅實。被堵塞冷卻器改變了混和氣體的流動狀態(tài)并使冷卻器失去工作機能，直至堵死冷卻器氣體流道。使真空系統(tǒng)不能工作，影響生產運行。

為生產線后繼工序生產提供可靠保障，經常要停生產線由機修清理被沾污堵塞的冷卻器內部，由于頂部法蘭端蓋202與冷卻器的內部中心冷卻板205相聯(lián)，結構笨重，不易拆卸。即使用葫蘆吊具拉出，但是有結構緊密，大附著力污染物接觸凝固附著，也會難以拉出。因此從冷卻器頂部法蘭端蓋202拆卸清理冷卻器費時、費力。所以，機修一般在清理時，只能拆下笨重的冷卻器集液斗213，從下部進行清理。拆下冷卻器集液斗213的冷卻器下部離地高度小，短于冷卻器狹長氣體流道，因此用圓鋼等簡單工具進行清理時，不能清理到冷卻器狹長氣體流道頂部。機修人員只能用細圓鋼或細扁鐵，用手能強行彎曲的簡單工具增加清理長度，使清理能達到冷卻器狹長氣體流道頂部。但用這些強度差的、彎彎曲曲簡單工具要搗碎結構緊密、質地堅實的污染物，徹底清理干凈冷卻器狹長氣體流道是很困難的，因此機修清理冷卻器的速度慢、效率很低。又因為，拆下冷卻器集液斗213的冷卻器下部離地高度小，機修人員在清理時無法直接目視觀察，只能用手電筒從拆下冷卻器集液斗213的冷卻器下部照射，從冷卻器被拆開的混合氣體入口212處觀察手電光照射時，在經過氣體流道時的漏光狀況來判斷冷卻器清理的程度，因此，冷卻器清理干凈程度無法直接掌握。所以在機修清理冷卻器后，冷卻器狹長氣體流道也不是干凈的，只是氣體流道暢通了。這樣的冷卻器在清理時，顯露了其設計缺陷，缺少有效的清理、觀察工作空間。清理冷卻器的速度慢、效率低，還清不干凈。PET生產線有兩臺輔擠出機，每臺輔擠出機各有一套抽真空系統(tǒng)，每套抽真空系統(tǒng)又有兩套冷卻系統(tǒng)，一條生產線有四個冷卻器。在日常機修清理冷卻器時，四個冷卻器都會有不同程度的堵塞，因此，四個冷卻器需同時清理。清理冷卻器時，費時、費力，一個機修人員清理一個冷卻器需要2—3小時，即使四個機修人員四個冷卻器同時清理也很需要2—3小時，才能清理完成。清理真空系統(tǒng)的冷卻器必須停生線，PET生產線白班只有四個機修人員，占用的機修人力資源多且清理時間長，增加停機時間，影響生產效率。

參照圖3和圖4所示的本實用新型的冷卻器結構，包括冷卻器主體303，通過法蘭和螺栓311連接在冷卻器主體303上端的法蘭端蓋302，法蘭端蓋302上裝有吊環(huán)301，通過法蘭308連接在冷卻器主體303下端的集液斗313，集液斗313下端通過法蘭309密封，并設置排液管310。

所述冷卻器主體303內為空腔，所述冷卻器主體303的外層304上套設有電加熱保溫層316，同時還設有連通冷卻器主體303內空腔的混合氣體入口312和混合氣體出口307。所述冷卻器主體303的中心設有冷卻板305，所述冷卻板305內設有冷卻水流道306。

所述冷卻器主體303內空腔的上端沿冷卻板305邊緣設置的直線滴注孔槽319、320（具體可參照圖5所示），滴注孔槽319、320的下端分別連接有滴注導向器321、322；滴注導向器用于使清洗液均勻的流經冷卻工作面。

參照圖4所示，在法蘭端蓋302上對應設有與滴注孔槽319、320連通的滴注液口317、318（本實施例中以兩個滴注液口為例，實踐可根據需要增減）、與冷卻水流道306連通的第二冷卻水進口314和第二冷卻水出口315。

參照圖6所示的本實用新型的一種負壓滴注濕式自清理冷卻器系統(tǒng)，包括冷卻器401、過濾器402、泵403以及液位箱404。

所述冷卻器排液管310通過第一電磁閥411與過濾器402連接，所述過濾器402通過泵入電磁閥412與泵403的進口連接，所述泵403的出口通過泵出電磁閥413與液位箱404連接；所述液位箱404通過連通電磁閥416與冷卻器401的內腔連通；液位箱404的出口分為兩路，一路通過溢流電磁閥415與過濾器402連接，另一路通過滴注電磁閥417和滴注流量調節(jié)閥421、422分別與法蘭端蓋302上的兩個滴注液口317、318連接。

所述過濾器402上設有卸壓球閥431和排污球閥432，所述泵入電磁閥412與泵403之間的管路上連接帶有補液電磁閥419的被液管；所述液位箱404上設有卸壓電磁閥414和液位計405。冷卻器401的法蘭端蓋302上的冷卻水進口314通過球閥418連接冷卻水進水管。

本實用新型工作過程如下：

負壓濕式自清理：日常工作中通過冷卻器401內部中心冷卻板305的上端的滴注孔槽323、319、320、326，與滴注導向器329、330、331、332，向冷卻板305及周邊內層319壁冷卻水夾套304內壁上滴注液體，保持冷卻板305、內層319壁濕潤，滴注液體選擇三甘醇，三甘醇氣化點可達285℃，不會因氣化體積膨脹而影響PET薄膜生產線輔擠出機真空系統(tǒng)負壓力工況標準，采用負壓濕式自清理方法時，當氣化分子在冷卻器中心冷卻板305接觸凝固時，由于濕潤的冷卻板305和氣化分子凝固的粉塵接觸，使其成為稀泥狀，其由于重力作用落入冷卻器集液斗313。

為了配合上述冷卻器的清理方式能順利進行，需要整體負壓清理系統(tǒng)來實現。

負壓濕式自清理：在PET薄膜生產線正常生產使用時，當落入冷卻器的集液斗313的粉塵、污垢及滴注液體通過排液管310連接的第一電磁閥411進入過濾器402過濾，去除污物，污物由排污球閥432排出，過濾后的滴注液體通過泵入電磁閥412進入泵，經泵403和泵出電磁閥413泵入液位箱404。

為了保持真空系統(tǒng)負壓力工況標準，在泵入時，將關閉相應閥來確保。泵入時關閉滴注電磁閥417、液位箱404與冷卻器401的連通電磁閥416、冷卻器401與過濾器402的第一電磁閥411，同時打開泵入電磁閥412、泵出電磁閥413、卸壓電磁閥414和液位箱404與過濾器402連通的溢流電磁閥415。直到液位箱404被泵滿，負壓液體滴注系統(tǒng)的泵入過程結束；連續(xù)滴注時，關閉泵入電磁閥412、泵出電磁閥413、卸壓電磁閥414和液位箱404與過濾器402連通的溢流電磁閥415，打開冷卻器401與過濾器402的第一電磁閥411，液位箱404與冷卻器401的連通電磁閥416，使液位箱404與冷卻器401保持相同負壓，液位箱404中的滴注液體由重力通過滴注電磁閥417、滴注流量控制閥421、422連續(xù)滴注在中心冷卻板305上。

為了保持真空系統(tǒng)負壓力工況標準，在泵入與滴注的轉換時，為了減少在對真空系統(tǒng)負壓力影響，其中卸壓電磁閥414、溢流電磁閥415、連通電磁閥416安裝于液位箱404最近位置，減少管道的長度，避免泵入與滴注的轉換時氣體進入真空系統(tǒng)。

滴注液不足時，通過補液電磁閥419補充滴注液。

同樣為了保持真空系統(tǒng)負壓力工況標準，由過濾器401過濾，去除污物，污物由球閥432排出時，應選擇PET薄膜生產線停機時進行，需要時可打開卸壓球閥431。

以上所述，僅為本實用新型較佳具體實施方式，但本實用新型保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本實用新型披露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內。因此本實用新型保護范圍以權利要求書的保護范圍為準。