一种双螺杆挤出机的真空系统的制作方法

1.本实用新型涉及双螺杆挤出机的技术领域，具体为一种双螺杆挤出机的真空系统。


背景技术：

2.双螺杆挤出机是常见的挤出设备，广泛应用于橡胶和工程树脂的填充、共混、改性等领域。橡胶和工程树脂原料在进入双螺杆挤出机进行熔融挤出前未进行干燥和除尘，原料在高温熔融时会产生大量高分子低聚物、水分及杂质，如果不及时排除会造成原料在高温熔融状态下产生水解和糊料，影响产品的品质。现有在线螺杆生产线中，真空系统用于将生产加工工程中出现的水蒸气及高分子低聚物排出，双螺杆挤出机的真空系统主要包括真空管道和真空装置。在生产中，一部分高分子低聚物和水分以气体形式排出，另一部分则遇冷凝华为固体残留在真空管道内和真空装置中。残留物积累过多影响抽真空效果，进而影响产品的品质；需停机清理，由于管道空间小，难清洗，拆卸清理较长。因此，排除真空管道内和真空装置中的冷凝残留物是技术人员需要解决的问题。
3.现有技术中，公开号为cn212498891u公开了一种挤出机的真空排气系统，包括与挤出机的排气口连通的排气管，排气管另一端通过真空装置连通油气分离器，真空装置外设置有热交换器，热交换器的冷水送入真空装置并与油气进入油气分离器，油气分离器内分离后的热水送入热交换器；排气管外套设有加热圈，排气管外设置有控制加热圈的加热控制箱。
4.公开号为cn206426440u公开了挤出机的改进型抽真空系统，包括真空组件、位于挤出机螺筒后端的真空抽出段，真空抽出段抽出口顶部设有真空室，真空室的抽出口处配置抽真空管，真空管的外壁包裹有加热套；真空组件包括真空装置、真空罐和水，真空罐的外壁包裹有加热套。
5.公开号为cn207736717u公开了双螺杆挤出机真空系统，包括连接双螺杆挤出机的第一管道，与第一管道连通的罗茨泵，以及螺杆泵真空机组；螺杆泵真空机组包括设有腔体的螺杆泵、螺杆泵冷却装置、盛装清洗液的清洗罐，以及中控装置。
6.现有技术存在的缺陷在于：
7.均采用电加热的加热套围设于真空管外壁，解决了真空管内冷凝残留物的问题，但真空管内的气体易在真空管两端的连接端部冷凝沉积，从而堵住真空管，且不利于后序真空管的拆卸维修或进一步清理；加热套通电需要先加热加热圈或加热丝再传热使被加热体真空管升温，热源与被加热体未充分接触，往往加热圈或加热丝的温度与传输的温度有差异且耗能，能源利用率不够充分。


技术实现要素：

8.本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的缺陷，提供了一种双螺杆挤出机的真空系统。
9.为实现上述技术效果，本实用新型的技术方案：一种双螺杆挤出机的真空系统，包括真空装置、连接于所述双螺杆挤出机的排气口和所述真空装置之间的真空管道，所述真空管道及连接端外周均设置有加热夹套，所述加热夹套的介质腔围设于所述真空管道和连接端的外周壁；还包括加热介质和介质循环回路，所述介质腔与所述介质循环回路连通。
10.为了加强连接端的密封性和稳固性，进一步的，连接端为法兰连接。
11.为了提高能源的利用率，实现节能效果，优化介质循环回路，优选的技术方案为：所述介质循环回路包括介质加热循环管路，所述双螺杆挤出机的挤出口设置有熔体过滤器，所述熔体过滤器和加热夹套与所述介质加热循环管路并联或串联，形成所述介质循环回路。为了优化介质循环回路内的介质量，降低加热介质的加热功率，实现进一步节能效果，进一步的，熔体过滤器和加热夹套与介质加热循环管路串联。加热介质为热流体，根据实际挤出物料熔融所需温度选择相应温度的流体介质。
12.为了防止双螺杆挤出机内与双螺杆挤出机的排气口处存在较大温差高分子低聚物遇冷凝结，不利于高分子低聚物和水分的气体快速排出，导致真空管道与双螺杆挤出机排气口连接的连接端部堵塞，影响真空系统的真空度，优选的技术方案为：所述加热夹套设置有与所述介质腔连通的介质进料口和介质出料口，所述介质进料口设置于所述真空管道与双螺杆挤出机排气口连接的连接端部，所述介质出料口设置于所述真空管道的另一连接端部。
13.为了进一步保温，减少热量的损失，优选的技术方案为：所述加热夹套的外壁设置有保温套。
14.为了降低高分子低聚物在真空装置中凝结沉淀，从而影响真空系统的真空度，优选的技术方案为：所述真空管道和真空装置之间还设置有微尘分离器。
15.为了进一步实现双螺杆挤出机内的水分和高分子低聚物快速排出，提高挤出产品的品质，且实现在不停机的状态下进行真空系统维修或进一步清理，优选的技术方案为：所述双螺杆挤出机设置有至少两个排气口，分别连接有真空管道，所述排气口沿所述双螺杆挤出机的轴向依次设置，所述排气口之间设置有间隔。进一步的，排气口设置于双螺杆挤出机的机筒中部。
16.为了进一步优化微尘分离器与真空管道和真空装置连接的管路，且有效地控制真空系统的真空度，优选的技术方案为：所述真空管道的数量和所述微尘分离器的数量一致，所述真空管道和微尘分离器一一对应设置，所述微尘分离器的排气支管上分别设置有支管真空电磁阀，所述排气支管与所述真空装置的真空总管连通，所述真空总管上设置有总管真空电磁阀。
17.为了实现双螺杆真空系统内较高的真空度，优选的技术方案为：所述真空装置包括前级真空泵、真空泵和气液分离器，所述真空泵的进气管路连通有清洗管路，所述清洗管路与冷却清洗装置连通，所述前级真空泵和气液分离器形成循环回路。进一步的，前级真空泵为水环真空泵。更进一步的，真空泵为罗茨泵。
18.为了防止前级真空泵和真空泵内的转子上残留高分子低聚物和杂质，增加前级真空泵和真空泵的负载，以免影响前级真空泵和真空泵的寿命和正常使用，且进一步冷却前级真空泵和真空泵，优选的技术方案为：所述真空泵包括串联的一级真空泵和二级真空泵，所述清洗管路包括与所述真空泵级数一致的支路清洗管路，所述一级真空泵和二级真空泵
的进气管路分别与所述支路清洗管路一一对应连通，所述支路清洗管路上分别设置有支路清洗电磁阀。为了防止清洗液遇高温易积炭堵塞管道，进一步的，冷却清洗装置中的清洗液为白矿油。
19.本实用新型的优点和有益效果在于：
20.该双螺杆挤出机的真空系统结构合理，真空管道及连接端外周均设置有加热夹套，通过围设于真空管道和连接端外周壁的介质腔，且与加热介质的介质循环回路连通，有效解决了真空管道内及管口连接端因高分子低聚物冷凝残留物堵塞真空管道的问题，并提高了介质能源的利用率及介质资源的合理利用，达到节能环保的效果。
附图说明
21.图1是实用新型双螺杆挤出机的真空系统真空管道和加热夹套的剖视图；
22.图2是实用新型双螺杆挤出机的真空系统实施例1的结构示意图；
23.图3是实用新型双螺杆挤出机的真空系统实施例2的结构示意图。
24.图中，1、真空管道；2、微尘分离器；3、介质加热循环管路；4、真空泵；5、清洗罐；6、气液分离器；1-a、第一真空管道；1-b、第二真空管道；2-a、第一微尘分离器；2-b、第二微尘分离器；10、双螺杆挤出机；11、熔体过滤器；12、加热夹套；13、介质腔；14、保温套；15、连接端；1-a、介质进料口；1-b、介质出料口；21、支管真空电磁阀；22、排气支管；23、总管真空电磁阀；24、真空总管；30、加热循环泵；31、介质出料管路；32、介质回料管路；4、真空泵；41、一级真空泵；42、二级真空泵；43、前级真空泵；50、清洗管路；51、第一支路清洗管路；52、第二支路清洗管路；53、支路清洗电磁阀。
具体实施方式
25.下面结合实施例，对实用新型的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
26.实施例1
27.如图1~2，双螺杆挤出机的真空系统包括真空装置、连接于双螺杆挤出机10的排气口和真空装置之间的真空管道1，真空管道1及连接端15外周均设置有加热夹套12，加热夹套12的介质腔13围设于真空管道1和连接端15的外周壁，加热夹套12的外壁设置有保温套14；加热夹套12设置有与介质腔13连通的介质进料口1-a和介质出料口1-b，介质进料口1-a设置于真空管道1与双螺杆挤出机10排气口连接的连接端部，介质出料口1-b设置于真空管道1的另一连接端部；还包括加热介质和介质循环回路，介质腔13与介质循环回路连通。加热介质为热油。
28.介质循环回路包括介质加热循环管路3，双螺杆挤出机10的挤出口设置有熔体过滤器11，熔体过滤器11和加热夹套12与介质加热循环管路3并联形成介质循环回路。介质加热循环管路3包括加热循环泵30、介质出料管路31和介质回料管路32，介质出料管路31包括有支路介质出料管路，熔体过滤器11和介质进料口1-a分别与支路介质出料管路连通，介质出料口1-b与介质回料管路32连通。
29.真空管道1和真空装置之间还设置有微尘分离器2。
30.真空装置包括前级真空泵43、真空泵4和气液分离器6，前级真空泵43为水环真空
泵，真空泵4为罗茨泵；罗茨泵的进气管路连通有清洗管路50，清洗管路50与冷却清洗装置5连通，水环真空泵和气液分离器6形成循环回路。冷却清洗装置5中的清洗液为白矿油。
31.实施例2
32.如图3，双螺杆挤出机10的真空系统包括真空装置、连接于双螺杆挤出机10的排气口和真空装置之间的真空管道1，双螺杆挤出机10设置有两个排气口，分别连接有真空管道1，排气口沿双螺杆挤出机的轴向依次设置，排气口之间设置有间隔，排气口设置于双螺杆挤出机10的机筒中部。真空管道1及连接端15外周均设置有加热夹套12，加热夹套12的介质腔13围设于真空管道1和连接端15的外周壁，加热夹套12的外壁设置有保温套14；加热夹套12设置有与介质腔13连通的介质进料口1-a和介质出料口1-b，介质进料口1-a设置于真空管道1与双螺杆挤出机10排气口连接的连接端部，介质出料口1-b设置于真空管道1的另一连接端部；还包括加热介质和介质循环回路，介质腔与介质循环回路连通。加热介质为热油。
33.介质循环回路包括介质加热循环管路3，双螺杆挤出机10的挤出口设置有熔体过滤器11，熔体过滤器11和加热夹套12与介质加热循环管路3串联。介质加热循环管路3包括加热循环泵30、介质出料管路31和介质回料管路32，介质由加热循环泵30加热成加热介质，从介质出料管路31流出经熔体过滤器11和加热夹套12，由介质回料管路32回流介质，形成串联的介质循环回路。
34.真空管道1和真空装置之间还设置有微尘分离器2；真空管道1的数量和微尘分离器2的数量一致，微尘分离器2的排气支管22上分别设置有支管真空电磁阀21，排气支管22与真空装置的真空总管24连通，真空总管24上设置有总管真空电磁阀23。真空管道1包括第一真空管道1-a和第二真空管道1-b，微尘分离器2包括第一微尘分离器2-a和第二微尘分离器2-b，第一真空管道1-a和第二真空管道1-b分别与第一微尘分离器2-a和第二微尘分离器2-b对应设置。
35.真空装置包括水环真空泵、罗茨泵和气液分离器，罗茨泵包括串联的一级罗茨泵和二级罗茨泵，清洗管路50包括与第一支路清洗管路51和第二支路清洗管路52，一级罗茨泵和二级罗茨泵的进气管路分别与第一支路清洗管路51和第二支路清洗管路52对应连通，第一支路清洗管路51和第二支路清洗管路52上分别设置有支路清洗电磁阀53。第一支路清洗管路51和第二支路清洗管路52均与冷却清洗装置5连通，水环真空泵和气液分离器6形成循环回路，冷却清洗装置5中的清洗液为白矿油。
36.实施例2双螺杆挤出机10的真空系统使用过程，双螺杆挤出机10在线生产时，真空系统将生产加工工程中出现的水蒸气及高分子低聚物排出，高分子低聚物和水分以气体形式由双螺杆挤出机10的两个排气口排出，经过分别连接的第一真空管道1-a和第二真空管道1-b。第一真空管道1-a和第二真空管道1-b及连接端15外周均设置有加热夹套12，双螺杆挤出机10的挤出口设置有熔体过滤器11，介质油经加热循环泵30加热成热油，从介质出料管路31流出经熔体过滤器11和加热夹套12，由介质回料管路32回流，形成串联的介质循环回路；热油由与介质腔13连通的介质进料口1-a流进，与第一真空管道1-a和第二真空管道1-b的外壁充分接触传热，再由介质出料口1-b流出。水蒸气和高分子低聚物气体经受热保持气体状态，通过与第一真空管道1-a和第二真空管道1-b分别对应连接的第一微尘分离器2-a和第二微尘分离器2-b，利用第一微尘分离器2-a和第二微尘分离器2-b的排气支管22上
分别设置的支管真空电磁阀21，调节第一真空管道1-a和第二真空管道1-b内的真空气流量，排气支管22与真空装置的真空总管24连通，且由真空总管24上设置的总管真空电磁阀23控制真空系统的真空总气流量。高分子低聚物和水分气体依次经过串联的一级罗茨泵和二级罗茨泵、水环真空泵和气液分离器6，排出废气和废液。
37.一级罗茨泵、二级罗茨泵和水环真空泵长时间运行升温，少量高分子低聚物凝结在转子上，泵体负载功率较低，通过第一支路清洗管路51和第二支路清洗管路52上分别设置的支路清洗电磁阀53，分别冷却清洗泵体，提高生产效率。
38.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。