一种用于水悬浮剂的制冷设备的制作方法

1.本发明涉及液体制冷技术领域，尤其涉及一种用于水悬浮剂的制冷设备。


背景技术：

2.悬浮剂是农药原药和载体及分散剂混合，利用湿法进行超微粉碎而成的黏绸可流动的悬浮体，是由不溶或微溶于水的固体原药借助某些助剂，通过超微粉碎比较均匀地分散于水中，形成一种颗粒细小的高悬浮、能流动的稳定的液固态体系。
3.在悬浮剂的混合制备过程中，需要在低温环境下进行，在制冷过程中存在对悬浮剂冷却不均匀的问题，同时在悬浮剂冷却过程中，随着冷却时长的增长，悬浮剂与制冷气体之间的传热效率逐渐降低，此时，难以控制制冷气体与悬浮剂的接触时长，以及改变制冷气体的形态，进而导致制冷效率低。


技术实现要素：

4.为了克服制冷过程中存在对悬浮剂冷却不均匀、难以对悬浮剂冷却过程中的热交换状态进行适应性的变化，进而导致制冷效率低的缺点，本发明提供了一种用于水悬浮剂的制冷设备。
5.本发明的技术实施方案是：一种用于水悬浮剂的制冷设备，包括有底架，底架固定连接有冷却罐，冷却罐的上下两侧分别固定连接有进料口和出料口，底架设置有支架，支架安装有用于压缩气体制冷剂的压缩机，支架固定连接有第一固定板，第一固定板固定连接有对称分布的连接板，对称的连接板之间固定连接有固定架，固定架安装有电动风扇，对称的连接板之间固定连接有均匀分布的散热管，相邻的散热管连通，散热管远离第一固定板的一端与压缩机固定连接，散热管于竖直方向呈层状放置，且沿连接板自远离固定架的一侧向另一侧排列，对称的连接板之间固接有均匀分布的散热板，散热板与连接板平行且为折形板，支架固定连接有第二固定板，第二固定板安装有用于干燥气体制冷剂的干燥器，散热管靠近第一固定板的一端固定连接于干燥器，第二固定板安装有用于降低气体制冷剂压力的膨胀阀，膨胀阀与干燥器之间通过管道连接，第二固定板固定连接有蒸发器，冷却罐与压缩机之间固定连接有第一回气管，膨胀阀与蒸发器之间固定连接有冷气管，冷却罐设置有用于与水悬浮剂进行热交换的冷却机构。
6.优选地，冷却机构包括有十字板，十字板固定连接于冷却罐，冷却罐固定连接有进气壳，进气壳与冷气管固定连接，十字板转动连接有转轴，转轴与进气壳转动连接，转轴固定连接有周向分布的螺旋叶片，螺旋叶片设置有均匀分布的第一螺旋通孔，冷却罐转动连接有分气壳，螺旋叶片与分气壳固定连接，进气壳与分气壳转动连接，分气壳与转轴固定连接，分气壳靠近进气壳的一侧设置有的进气孔，分气壳与进气壳通过进气孔相通，分气壳的另一侧设置有周向分布的分气孔，第一螺旋通孔与相邻的分气孔相通，底架安装有驱动电机，转轴与驱动电机的输出轴固定连接，第二固定板安装有气泵，冷气管与冷却罐之间固接有过气管，制冷管通过气泵与蒸发器连通。
7.优选地，螺旋叶片的数量大于等于两个，相邻的螺旋叶片与冷却罐之间形成腔体。
8.优选地，未与第一螺旋通孔连通的分气孔与冷却罐内腔相通。
9.优选地，冷却罐内安装有用于监测其内温度的温度传感器，且温度传感器与驱动电机电连接。
10.优选地，螺旋叶片的下侧面设置为波浪形。
11.优选地，还包括有固定环，固定环固定连接于冷却罐，固定环周向安装有水泵，水泵固定连接有中间管，中间管的上下两端分别贯穿且固定连接于冷却罐的上下两侧，冷却罐设置有用于冷却中间管的冷却组件。
12.优选地，冷却组件包括有分流件，分流件固定连接于冷却罐的底部，冷却罐的顶部固定连接有汇流件，中间管的外壁固定连接有冷却套，冷却套位于分流件和汇流件之间，且冷却套与分流件和汇流件均为固定连接，冷却套内设置有周向分布的第二螺旋孔，分流件与汇流件通过第二螺旋孔连通，冷气管与分流件通过分气管连通，冷气管位于膨胀阀下方，第一回气管与汇流件通过第二回气管连通。
13.优选地，相邻的螺旋叶片之间固定连接有引流板，引流板的截面为菱形，且相邻的引流板呈对角放置。
14.优选地，引流板的外壁设置均匀分布的凹陷，用于阻碍气泡的移动，该凹陷自靠近分气壳的一侧向另一侧逐渐增大。
15.本发明具有如下优点：通过使制冷剂与风流对向流动，使得风流的温度始终低于制冷剂的温度，进而在制冷剂与风流二者运动重叠的区域中，风流持续对制冷剂进行降温，提高制冷剂的降温效率，折形的散热板增加了风流的路程，延长了风流与制冷剂的接触时间，进一步提高了对制冷剂的降温效果；利用制冷气体在第一螺旋通孔内和制冷气体以气泡的形式分别间接、直接与水悬浮剂接触，对腔体内的水悬浮剂均匀的进行热交换，提高二者的换热效果；通过冷却机构工作方式的变化，对冷却罐内气泡的移动距离、速度以及自身形态进行改变，以此控制气泡与水悬浮剂之间接触时间及接触面积，进而提高二者之间的热交换效果和效率；通过引流板将气泡向中间聚拢，引流板下侧的凹陷阻碍小气泡的移动，使小气泡聚集融合成为大气泡，使得热饱和的气泡体积变大，进而使其浮力增大，加快热饱和气泡的上移速率，提高冷却效率；通过冷却组件对中间管内循环的水悬浮剂进行进一步制冷，使该部分水悬浮剂进入冷却罐后与冷却罐内的水悬浮剂进行混合，使其两部分再进行热交换，进一步提高对水悬浮剂的制冷效果。
附图说明
16.图1为本发明的整体立体结构示意图；图2为本发明的整体立体结构剖视图；图3为本发明的电动风扇、散热管、散热板等部分零件立体结构示意图；图4为本发明的固定架、散热管、散热板等部分零件爆炸图；图5为本发明的冷却机构立体结构剖视图；图6为本发明图5中a处的立体结构放大图；图7为本发明的冷却罐、中间管、冷却套等部分零件立体结构示意图；图8为本发明图7中b处的立体结构放大图；
图9为本发明的分气壳、引流板等部分零件立体结构示意图；图10为本发明的引流板立体结构示意图。
17.图中附图标记的含义：101-底架，102-冷却罐，103-进料口，104-出料口，105-支架，106-压缩机，107-第一固定板，1071-连接板，1072-固定架，1073-电动风扇，1074-散热管，1075-散热板，108-第二固定板，109-干燥器，110-膨胀阀，1011-蒸发器，1012-第一回气管，1013-冷气管，201-十字板，202-进气壳，203-转轴，204-螺旋叶片，2041-第一螺旋通孔，205-分气壳，2051-进气孔，2052-分气孔，206-驱动电机，207-气泵，208-过气管，209-制冷管，301-固定环，302-水泵，303-中间管，401-分流件，402-汇流件，403-冷却套，4031-第二螺旋孔，404-分气管，405-第二回气管，5-引流板。
具体实施方式
18.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明，在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
19.实施例1一种用于水悬浮剂的制冷设备，如图1-图6所示，包括有底架101，底架101固定连接有冷却罐102，冷却罐102的上下两侧分别固接有进料口103和出料口104，底架101通过连接板固定连接有支架105，支架105安装有用于压缩气体制冷剂的压缩机106，支架105固定连接有第一固定板107，第一固定板107固定连接有对称分布的两个连接板1071，对称的连接板1071之间固定连接有固定架1072，固定架1072固定安装有电动风扇1073，对称的连接板1071之间固定连接有均匀分布的散热管1074，相邻的散热管1074连通，后侧散热管1074的上端与压缩机106固定连接，散热管1074于竖直方向层状放置，且沿连接板1071自后向前排列，利用制冷气体与风流对向流动，在制冷剂与风流二者运动重叠的区域中，风流持续对制冷剂进行降温，提高制冷剂的降温效率对称的连接板1071之间固接有均匀分布的散热板1075，散热板1075与连接板1071平行且为折形板，用于增加风流的路程，进而增长风流与散热管1074的接触时间，提高散热效果，支架105固定连接有第二固定板108，第二固定板108安装有用于干燥气体制冷剂的干燥器109，前侧散热管1074的下端固定连接于干燥器109，第二固定板108固定安装有用于降低气体制冷剂压力的膨胀阀110，膨胀阀110与干燥器109之间通过管道连接，第二固定板108固定连接有蒸发器1011，膨胀阀110位于干燥器109的下方，冷却罐102与压缩机106之间固定连接有用于制冷剂循环的第一回气管1012，膨胀阀110与蒸发器1011之间固定连接有冷气管1013，冷却罐102设置有用于与水悬浮剂进行热交换的冷却机构。
20.如图5与图6所示，冷却机构包括有十字板201，十字板201固定连接于冷却罐102内的顶部，冷却罐102固定连接有进气壳202，进气壳202与冷气管1013固定连接，十字板201转动连接有转轴203，转轴203与进气壳202转动连接，转轴203固定连接有周向等距分布的三个螺旋叶片204，螺旋叶片204的下侧面设置为波浪形，阻碍制冷气泡正常的上浮，从而降低上移速率的同时增加路程，延长气泡与水悬浮剂的接触时间，进一步提高二者之间热交换的效果，相邻的螺旋叶片204与冷却罐102之间形成三个腔体，将冷却罐102内的水悬浮剂分
区制冷，通过减小水悬浮剂的制冷体积，从而增大气泡与水悬浮剂的接触面积，进而提高对水悬浮剂的制冷效率，螺旋叶片204设置有均匀分布的第一螺旋通孔2041，冷却罐102转动连接有分气壳205，螺旋叶片204与分气壳205固定连接，进气壳202与分气壳205转动连接，分气壳205与转轴203固定连接，分气壳205的下侧设置有的进气孔2051，分气壳205与进气壳202通过进气孔2051相通，分气壳205的上侧设置有分气孔2052，第一螺旋通孔2041与相邻的分气孔2052相通，底架101安装有驱动电机206，转轴203与驱动电机206的输出轴固定连接，第二固定板108安装有气泵207，冷气管1013与冷却罐102之间固接有过气管208，制冷管209通过气泵207与蒸发器1011连通。
21.如图2、图5以及图6所示，未与第一螺旋通孔2041连通的分气孔2052与冷却罐102内腔相通，以气泡形式进入冷却罐102内的制冷气体与水悬浮剂直接接触进行热交换，进一步提高换热效率，冷却罐102内安装有用于监测水悬浮剂温度的温度传感器，且温度传感器与驱动电机206电连接。
22.当需要对水悬浮剂进行冷却时，在保持出料口104关闭的情况下开启进料口103，然后工作人员将待冷却的水悬浮剂通过进料口103灌装进冷却罐102，水悬浮剂再分别进入由相邻的螺旋叶片204与冷却罐102构成的三个腔体内，分别进行制冷，通过减小水悬浮剂的制冷体积，增大制冷气体与悬浮剂之间的接触面积，进而提高制冷效率，待灌装完毕后，工作人员启动压缩机106、电动风扇1073、干燥器109、膨胀阀110、蒸发器1011以及气泵207，压缩机106将制冷剂压缩至高温高压状态，而后处于高温高压状态的制冷剂进入散热管1074，高温高压状态的制冷剂自后向前经过散热管1074，过程中转动的电动风扇1073对散热管1074中的制冷剂进行散热降温，电动风扇1073产生的风流自前向后，通过制冷剂与风流对向流动，使得风流的温度始终低于制冷剂的温度，进而在制冷剂与风流二者运动重叠的区域中，风流持续对制冷剂进行降温，提高制冷剂的降温效率，同时，风流在相邻的两个散热板1075之间的缝隙中流动，折形的散热板1075增加了风流的路程，延长了风流与制冷剂的接触时间，进一步提高了制冷剂的降温效果。
23.经过降温的制冷剂通过干燥器109去除其中含有的水气后进入膨胀阀110，膨胀阀110将高压低温的制冷剂进行降压，使制冷剂变为低压低温的状态，在气泵207的作用下，过气管208开始由右向左抽气，气体经过蒸发器1011时，被冷却成为制冷气体，然后制冷气体经过制冷管209后进入进气壳202内，然后通过进气孔2051进入分气壳205，通过一部分分气孔2052使一部分制冷气体进入第一螺旋通孔2041，再通过其余的分气孔2052使其余的制冷气体以气泡的形式进入冷却罐102内，制冷气体在第一螺旋通孔2041内开始向上移动，移动过程中通过螺旋叶片204与水悬浮剂进行热交换，对水悬浮剂进行冷却，以气泡形式进入冷却罐102内的制冷气体与水悬浮剂直接接触进行热交换，进一步提高换热效率。
24.在制冷气体进入进气壳202时，工作人员开启驱动电机206，驱动电机206的输出轴带动转轴203逆时针转动，转轴203带动三个螺旋叶片204和分气壳205一同逆时针转动，由于此时水悬浮剂温度与气泡之间的温差大，所以二者之间的热传递效率高，气泡的吸热速率快，吸热饱和的气泡需快速上浮，逆时针旋转的螺旋叶片204恰好避开上浮过程中的气泡，防止热饱和的气泡在上浮的过程中受到螺旋叶片204的阻挡，提高热饱和气泡的上浮速率，提高循环效率，同时，旋转的螺旋叶片204将水悬浮剂进行扰乱，使水悬浮剂与气泡充分接触，提高水悬浮剂的冷却效果。
25.当水悬浮剂温度与气泡之间的温差减小时，二者之间的热传递效率移随之降低，气泡的吸热速率降低，此时温度传感器控制驱动电机206关闭，螺旋叶片204停止转动，气泡在冷却罐102内上移的过程中受螺旋叶片204阻挡，使气泡沿螺旋叶片204螺旋向上移动，增大气泡在冷却罐102内的路程，增长气泡与水悬浮剂的接触时间，使其二者之间的热交换更加充分，在气泡向上移动的过程中，气泡受螺旋叶片204下侧波浪形的阻碍，从而降低上移速率同时增加路程，增长气泡在冷却罐102内的停留时间，延长气泡与水悬浮剂的接触时间，进一步提高二者之间热交换的效果。
26.随着气泡对水悬浮剂冷却时间的增长，当气泡与水悬浮剂的没有温差时，温度传感器控制驱动电机206启动，驱动电机206的输出轴带动转轴203及其上零件一同顺时针转动，此时，气泡在上移时不仅受螺旋叶片204下侧波浪形的阻碍，还受螺旋叶片204转动时向下的挤压力，使气泡进一步增长在冷却罐102内的停留时间，进一步延长气泡与水悬浮剂的接触时间，使气泡与水悬浮剂有足够的时间进行热交换，以此对水悬浮剂进行充分冷却，同时还降低了压缩机106的工作强度，减少能耗，与水悬浮剂完成热交换的气泡在通过第一回气管1012后重新进入压缩机106，如此重复循环，直至对水悬浮剂完成冷却后，工作人员打开进料口103和出料口104，待冷却罐102内的水悬浮剂排出后，工作人员关闭压缩机106、电动风扇1073、干燥器109、膨胀阀110以及驱动电机206。
27.实施例2在实施例1的基础之上，如图2、图7以及图8所示，还包括有固定环301，固定环301固定连接于冷却罐102，固定环301的上侧周向固定安装有三个用于水悬浮剂循环的水泵302，水泵302固定连接有中间管303，中间管303的上下两端分别贯穿且固定连接于冷却罐102的上下两侧，对三个腔体内的水悬浮剂进行混合，提高冷却均匀性，同时对冷却罐102内位于不同高度的水悬浮剂进行循环，提高冷却效率，冷却罐102设置有用于冷却中间管303的冷却组件。
28.如图7与图8所示，冷却组件包括有分流件401，分流件401固定连接于冷却罐102的底部，冷却罐102的顶部固定连接有汇流件402，中间管303的外壁固定连接有用于对循环水悬浮剂进行制冷的冷却套403，冷却套403位于分流件401和汇流件402之间，且冷却套403与分流件401和汇流件402均为固定连接，冷却套403内设置有周向分布的第二螺旋孔4031，制冷气体在沿第二螺旋孔4031上移的过程中对中间管303中的水悬浮剂进行吸热，从而降低中间管303中水悬浮剂的温度，进一步提高冷却效率，分流件401与汇流件402通过第二螺旋孔4031连通，冷气管1013与分流件401通过分气管404连通，冷气管1013位于膨胀阀110下方，第一回气管1012与汇流件402通过第二回气管405连通。
29.如图9与图10所示，相邻的螺旋叶片204之间固定连接有引流板5，引流板5的截面为菱形，且相邻的引流板5呈对角放置，通过对小气泡聚集融合成为大气泡，使得热饱和的气泡体积变大，进而使其浮力增大，加快热饱和气泡的上移速率，提高冷却效率，引流板5的外壁设置均匀分布的凹陷，用于阻碍气泡的移动，使小气泡堆积相互融合变为大气泡，进一步提高小气泡的融合效果，进而提高大气泡的产生率，提高对水悬浮剂的冷却效率，该凹陷自下至上逐渐增大。
30.在对水悬浮剂进行冷却的过程中，工作人员开启水泵302，水泵302通过中间管303将冷却罐102内上层的水悬浮剂转移至冷却罐102的下层，随着三个螺旋叶片204转动，带动
相邻螺旋叶片204之间腔体中水悬浮剂一同转动，当腔体转动经过中间管303时，中间管303将此处腔体上层的水悬浮剂进行抽取并将其向冷却罐102底部运输，三个腔体内的水悬浮剂依次被吸入相邻的中间管303中，对冷却罐102内高度不同的水悬浮剂进行循环，同时对三个腔体中的水悬浮剂进行混合，提高冷却均匀性。
31.循环过程中，分气管404从冷气管1013内分离一部分制冷气体，该部分制冷气体通过分气管404与分流件401后进入第二螺旋孔4031，制冷气体在沿第二螺旋孔4031上移的过程中对中间管303中的水悬浮剂进行吸热，从而降低中间管303中水悬浮剂的温度，进一步提高冷却效率，随后该部分制冷气体通过汇流件402聚集经第二回气管405重新进入过气管208。
32.水悬浮剂在冷却罐102内冷却时，气泡在向上移动经过引流板5时，对角放置的引流板5将气泡向中间聚拢，使小气泡聚集融合成为大气泡，使得热饱和的气泡体积变大，进而使其浮力增大，加快热饱和气泡的上移速率，提高冷却效率，引流板5下侧的凹陷阻碍小气泡的移动，使小气泡堆积相互融合变为大气泡，进一步提高小气泡的融合效果，进而提高大气泡的产生率，提高对水悬浮剂的冷却效率，当对水悬浮剂完成冷却后且将其排出冷却罐102后，工作人员将水泵302关闭。
33.尽管参照上面实施例详细说明了本发明，但是通过本公开对于本领域技术人员显而易见的是，而在不脱离所述的权利要求限定的本发明的原理及精神范围的情况下，可对本发明做出各种变化或修改。因此，本公开实施例的详细描述仅用来解释，而不是用来限制本发明，而是由权利要求的内容限定保护的范围。