一種冷卻裝置及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種冷卻裝置及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]回轉(zhuǎn)窯是一種傾斜放置的連續(xù)旋轉(zhuǎn)的圓筒形高溫窯爐,用于對物料進(jìn)行干燥、焙燒和煅燒等處理,被廣泛應(yīng)用在冶金、水泥、耐火材料、化工等行業(yè)。為了監(jiān)測和控制回轉(zhuǎn)窯正常運(yùn)轉(zhuǎn),窯身上往往需要布設(shè)多種隨窯旋轉(zhuǎn)的電子設(shè)備。為了保證這些電子設(shè)備在回轉(zhuǎn)窯的高溫輻射熱下仍能正常工作,現(xiàn)有技術(shù)一般會(huì)在電子設(shè)備與回轉(zhuǎn)窯之間設(shè)置隔熱板、隔熱儀表箱等隔熱裝置,并將電子設(shè)備置于隔熱儀表箱內(nèi),通過這些隔熱裝置來降低電子設(shè)備所處的環(huán)境溫度,使設(shè)備正常工作。如此方案,就存在以下問題:
[0003]1.為了盡量降低電子設(shè)備所處的環(huán)境溫度,電子設(shè)備和隔熱裝置都應(yīng)盡量遠(yuǎn)離窯身,即與窯身保持一定的距離。如此,雖在一定程度上降低了電子設(shè)備所在的環(huán)境溫度,但卻增大了電子設(shè)備和隔熱裝置隨窯旋轉(zhuǎn)的線速度,對焊接及受力要求較高,否則很容易出現(xiàn)旋轉(zhuǎn)過程中脫離回轉(zhuǎn)窯的情況,增大了危險(xiǎn)系數(shù),也增加了安裝和維護(hù)成本。
[0004]2.隔熱裝置的降溫效果有限。一般在電子設(shè)備和隔熱裝置隨回轉(zhuǎn)窯長期運(yùn)行后,儀表箱的內(nèi)部溫度與外部環(huán)境溫度相差不多,甚至可能相同,此時(shí)隔熱裝置并未起到降溫效果,使電子設(shè)備在高溫下工作,勢必會(huì)影響其正常的工作性能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明實(shí)施例提供一種冷卻裝置及系統(tǒng),可以簡單、有效地降低回轉(zhuǎn)窯上布設(shè)的電子設(shè)備所處的環(huán)境溫度。
[0006]為此,本發(fā)明實(shí)施例提供如下技術(shù)方案:
[0007]—種冷卻裝置,所述裝置包括冷面導(dǎo)熱板、制冷組件、散熱底板和隔熱材料,所述制冷組件包括至少一個(gè)制冷片,每個(gè)制冷片通過電源線相連接,接受外部供電,使所述制冷組件的兩面分別形成吸熱端和放熱端;
[0008]所述制冷組件固定安裝在所述冷面導(dǎo)熱板和所述散熱底板之間,且所述制冷組件的吸熱端與所述冷面導(dǎo)熱板緊密接觸,所述制冷組件的放熱端與所述散熱底板緊密接觸,由所述散熱底板散發(fā)所述放熱端的熱量;
[0009]所述冷面導(dǎo)熱板與散熱底板之間未安裝所述制冷組件的區(qū)域填充所述隔熱材料;
[0010]所述散熱底板、制冷組件和冷面導(dǎo)熱板逐層分布,并通過所述冷面導(dǎo)熱板固定安裝在電子設(shè)備隔熱儀表箱,用于降低所述隔熱儀表箱內(nèi)部的溫度。
[0011]優(yōu)選的,所述冷面導(dǎo)熱板與所述散熱底板對應(yīng)設(shè)置有至少一個(gè)凹槽,將每個(gè)制冷片的兩端分別嵌入到所述冷面導(dǎo)熱板和散熱底板的對應(yīng)凹槽中,以使所述制冷組件的吸熱端和放熱端分別與所述冷面導(dǎo)熱板和散熱底板緊密接觸。
[0012]優(yōu)選的,按以下方式將所述冷面導(dǎo)熱板固定安裝在所述隔熱儀表箱:
[0013]所述隔熱儀表箱表面開設(shè)有一個(gè)預(yù)留孔,所述預(yù)留孔的面積小于所述冷面導(dǎo)熱板的面積,所述冷面導(dǎo)熱板覆蓋安裝于所述預(yù)留孔上。
[0014]優(yōu)選的,所述冷卻裝置還包括傳熱板,
[0015]所述傳熱板的面積大于所述預(yù)留孔的面積,所述冷面導(dǎo)熱板通過所述傳熱板覆蓋安裝于所述預(yù)留孔上。
[0016]優(yōu)選的,所述冷卻裝置還包括冷卻風(fēng)管,所述冷卻風(fēng)管包含多個(gè)相互連通的風(fēng)道;
[0017]所述冷卻風(fēng)管均勻布設(shè)在所述散熱底板遠(yuǎn)離所述制冷組件的一端,用于散發(fā)所述散熱底板的熱量。
[0018]優(yōu)選的,所述風(fēng)道內(nèi)設(shè)置有至少一個(gè)擋風(fēng)板,所述擋風(fēng)板上設(shè)有開口 ;
[0019]所述擋風(fēng)板與制冷片在位置上相對應(yīng),且沿著氣流方向滯后所述制冷片預(yù)設(shè)距離。
[0020]優(yōu)選的,所述冷卻裝置還包括弓I導(dǎo)風(fēng)管,
[0021]所述引導(dǎo)風(fēng)管的進(jìn)風(fēng)口與所述冷卻風(fēng)管的出風(fēng)口相連通,所述引導(dǎo)風(fēng)管的出風(fēng)口對應(yīng)所述冷卻風(fēng)管,用于散發(fā)所述冷卻風(fēng)管的熱量。
[0022]優(yōu)選的,所述引導(dǎo)風(fēng)管的出風(fēng)口處設(shè)置有一個(gè)擋風(fēng)板,所述擋風(fēng)板上設(shè)有開口。
[0023]優(yōu)選的,所述引導(dǎo)風(fēng)管的出風(fēng)口處設(shè)置有一個(gè)常閉型定時(shí)閥門;
[0024]所述常閉型定時(shí)閥門用于定時(shí)打開,并將所述引導(dǎo)風(fēng)管內(nèi)存儲(chǔ)的冷卻風(fēng)排空后關(guān)閉。
[0025]另外,本發(fā)明還提供一種冷卻系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括上述的冷卻裝置、導(dǎo)風(fēng)風(fēng)管、通斷開關(guān);
[0026]所述導(dǎo)風(fēng)風(fēng)管與回轉(zhuǎn)窯的二次風(fēng)風(fēng)管相連通,將所述二次風(fēng)風(fēng)管中的二次風(fēng)引至所述冷卻裝置,用于散發(fā)所述冷卻裝置的熱量;
[0027]所述通斷開關(guān)設(shè)置在所述導(dǎo)風(fēng)風(fēng)管與所述二次風(fēng)風(fēng)管相接的一端,用于控制二次風(fēng)的通斷。
[0028]優(yōu)選的,所述系統(tǒng)還包括過濾閥,所述過濾閥設(shè)置在所述導(dǎo)風(fēng)風(fēng)管靠近所述冷卻裝置的一端。
[0029]本發(fā)明實(shí)施例冷卻裝置安裝在電子設(shè)備隔熱儀表箱,可包括冷面導(dǎo)熱板、制冷組件、散熱底板和隔熱材料,在接通直流電之后,制冷組件的兩面分別形成吸熱端和放熱端,其中,吸熱端通過冷面導(dǎo)熱板與儀表箱進(jìn)行熱交換,以降低儀表箱內(nèi)部的溫度,即電子設(shè)備的環(huán)境溫度;放熱端通過散熱底板與外界冷卻風(fēng)進(jìn)行有效熱交換,保證吸熱端可以持續(xù)穩(wěn)定的降低儀表箱溫度。如此就可簡單、有效的降低電子設(shè)備所處的環(huán)境溫度。
【附圖說明】
[0030]為了更清楚地說明本申請實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本申請中記載的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
[0031]圖1是本發(fā)明冷卻裝置的一種實(shí)現(xiàn)方式的示意圖;
[0032]圖2是本發(fā)明應(yīng)用的熱電制冷原理示意圖;
[0033]圖3是本發(fā)明冷卻裝置的安裝示意圖;
[0034]圖4是本發(fā)明中冷卻風(fēng)管與制冷片之間的位置關(guān)系示意圖;
[0035]圖5是本發(fā)明中擋風(fēng)板的位置關(guān)系示意圖;
[0036]圖6是本發(fā)明冷卻裝置的另一種實(shí)現(xiàn)方式的示意圖;
[0037]圖7是本發(fā)明冷卻系統(tǒng)的構(gòu)成示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0038]為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案,下面結(jié)合附圖和實(shí)施方式對本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0039]參見圖1,在本發(fā)明冷卻裝置的實(shí)施例1中,冷卻裝置可包括冷面導(dǎo)熱板11、制冷組件12、散熱底板13和隔熱材料14,所述制冷組件包括至少一個(gè)制冷片,每個(gè)制冷片通過電源線相連接,接受外部供電,使所述制冷組件的兩面分別形成吸熱端和放熱端;所述制冷組件固定安裝在所述冷面導(dǎo)熱板和所述散熱底板之間,且所述制冷組件的吸熱端與所述冷面導(dǎo)熱板緊密接觸,所述制冷組件的放熱端與所述散熱底板緊密接觸,由所述散熱底板散發(fā)所述放熱端的熱量;所述冷面導(dǎo)熱板與散熱底板之間未安裝所述制冷組件的區(qū)域填充所述隔熱材料;所述散熱底板、制冷組件和冷面導(dǎo)熱板逐層分布,并通過所述冷面導(dǎo)熱板固定安裝在電子設(shè)備隔熱儀表箱,用于降低所述隔熱儀表箱內(nèi)部的溫度。
[0040]為了解決現(xiàn)有技術(shù)利用隔熱裝置降低布設(shè)在回轉(zhuǎn)窯窯身上的電子設(shè)備(需要說明的是,電子設(shè)備布設(shè)在窯身上可以理解為:電子設(shè)備固定在回轉(zhuǎn)窯外表面;或者電子設(shè)備通過支撐桿固定在回轉(zhuǎn)窯外表面,即電子設(shè)備與回轉(zhuǎn)窯外表面之間有一定的距離)的環(huán)境溫度時(shí)存在的問題,本發(fā)明利用熱電制冷原理提供了一種新的制冷方式。
[0041]在介紹本發(fā)明方案之前,下面先對熱電制冷的原理進(jìn)行解釋說明。
[0042]參見圖2所示的熱電制冷原理示意圖,將P型半導(dǎo)體元件和N型半導(dǎo)體元件聯(lián)結(jié)成熱電偶,再接通直流電源后,會(huì)在半導(dǎo)體元件的接頭處產(chǎn)生溫差和熱量的轉(zhuǎn)移,具體為:在電流方向?yàn)镹到P的接頭處,溫度下降并且吸熱,形成吸熱端或稱為冷端,在電流方向?yàn)镻到N的接頭處,溫度上升并且放熱,形成放熱端或稱為熱端。
[0043]本發(fā)明就是要利用上述熱電制冷原理,降低布設(shè)在回轉(zhuǎn)窯窯身上的電子設(shè)備的環(huán)境溫度,為其穩(wěn)定可靠地工作提供合適的溫度。通過散熱底板與外界進(jìn)行熱交換,有效散發(fā)制冷組件放熱端的熱量,使放熱端保持在一定的溫度,通過冷面導(dǎo)熱板實(shí)現(xiàn)制冷組件吸熱端與電子設(shè)備隔熱儀表箱之間的熱交換,降低隔熱儀表箱的溫度,進(jìn)而降低儀表箱內(nèi)部溫度,即降低電子設(shè)備所處位置的環(huán)境溫度。與現(xiàn)有技術(shù)的冷卻方式相比,本發(fā)明方案具有以下好處:
[0044]1.可降低對隔熱儀表箱安裝高度的要求。本發(fā)明利用熱電制冷原理來降低電子設(shè)備所處位置的環(huán)境溫度,不再依靠遠(yuǎn)離回轉(zhuǎn)窯的方式進(jìn)行隔離降溫,故對隔熱儀表箱的安裝高度可不做特殊要求,如此就不會(huì)出現(xiàn)隔熱儀表箱隨回轉(zhuǎn)窯旋轉(zhuǎn)線速度過大的問題,相應(yīng)地,就降低了對焊接及受力的要求,也降低了儀表箱在旋轉(zhuǎn)過程中脫離回轉(zhuǎn)窯的可能性。當(dāng)然,為了達(dá)到更好的降溫效果,可以結(jié)合熱電制冷和隔離降溫兩種方式來降低電子設(shè)備所處位置的環(huán)境溫度。
[0045]2.本發(fā)明的冷卻裝置在降溫過程中不需使用制冷劑,也無需復(fù)雜的機(jī)械設(shè)備和管路系統(tǒng)的配合,只要外接直流電即可實(shí)現(xiàn)制冷降溫,具有結(jié)構(gòu)簡單,成本低等優(yōu)點(diǎn)。
[0046]3.在有外界供電的情況下,只要保證放