一种聚氨酯原料快速加热装置

本发明涉及聚氨酯原料加工，具体为一种聚氨酯原料快速加热装置。

背景技术：

1、聚氨酯是一种由异氰酸酯和多元醇反应生成的高分子化合物，属于热塑性弹性体。它具有良好的弹性、耐磨性、耐油性和耐化学腐蚀性，同时具备优异的机械性能和加工性能。聚氨酯材料可以根据不同的应用需求，通过调整原料的配比和加工工艺，制成软质泡沫、硬质泡沫、弹性体、涂料、胶粘剂等多种形态的产品。这些产品广泛应用于家具、汽车、建筑、纺织、医疗等领域，如用于制作沙发和床垫的软质泡沫、用于保温材料的硬质泡沫，以及用于鞋底和轮胎的弹性体等。由于其多功能性和可定制性，聚氨酯在现代工业中具有极其重要的地位。

2、在聚氨酯的合成过程中，异氰酸酯和多元醇等关键原料需要经过快速加热以达到适宜的反应条件。传统加热设备通常采用加热辅助罐，通过在罐内壁设置的加热空腔循环高温气体或液体来加热原料。然而，这种设计存在一些缺陷：在高温加热过程中，异氰酸酯可能分解产生含氮化合物，这些化合物在氧气存在下会进一步转化为氮氧化物，对人体健康和环境构成威胁，现有技术未能有效中和这些有害的氮氧化物，同时也无法根据排放气体的速度自动调节加热介质的循环速率。

3、基于此，本发明设计了一种聚氨酯原料快速加热装置，已解决上述提到的问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种聚氨酯原料快速加热装置，以解决上述背景技术中提出的现有技术无法有效中和氮氧化物气体和自动调节加热介质循环速率的缺陷问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种聚氨酯原料快速加热装置，包括混合搅拌器，所述混合搅拌器的一侧固定安装有热源调控机构，所述混合搅拌器远离热源调控机构的一侧设置有气体处理机构，所述气体处理机构与热源调控机构之间还连接有气体输送管路；

3、所述热源调控机构包括第一箱体，所述第一箱体远离气体输送管路的一侧中部连接有气体排放管路，所述第一箱体的一侧四角还分别设置有预警灯；

4、所述气体处理机构包括第二箱体，所述第二箱体的顶部安装有气体冷凝组件。

5、基于上述技术特征，本发明设计的聚氨酯原料快速加热装置主要由混合搅拌器、热源调控机构、气体处理机构和气体输送管路等部分组成，其中气体处理机构包含第二箱体和气体冷凝组件，该气体冷凝组件通过第一输水支管、循环水泵、第二输水支管，可以将第三空腔内部填充的分解液循环输送至金属筒体的内部，当聚氨酯原料加热搅拌产生的高温有害气体通过导气管路排入到金属筒体内部时，利用金属筒体内部加装的螺旋导热管，可以延长高温有害气体在金属筒体内部的输送路径，高温有害气体在热交换的作用下可以得到液化处理，液化产生的有害液体及冷却后的有害气体通过排入管道排入到分解液中，本方案中的分解液采用现有技术中的碱性溶液，具体为氢氧化钠溶液或氢氧化钙溶液，能够对有害液体及有害气体中的氮氧化物进行吸收和中和处理，能够解决聚氨酯原料加热产生的气体在排放时对人体健康和环境造成危害的问题。

6、优选的，上述一种聚氨酯原料快速加热装置中，所述第一箱体的内部开设有第一空腔，所述第一空腔的中部安装有支撑部件，所述支撑部件的内部两端均安装有输送软管，两组所述输送软管的两端分别连接有输送硬管，所述支撑部件的中部还设置有第一调节部件。

7、基于上述技术特征，本方案通过在第一空腔中部加装的支撑部件，可以将两组输送软管分别贯通连接在两组输送硬管之间。

8、优选的，上述一种聚氨酯原料快速加热装置中，所述支撑部件包括匚型架体，所述匚型架体的内部两侧均开设有连接通孔，所述连接通孔的内侧设置有调节基台，所述匚型架体靠近连接通孔的一侧还开设有调节滑槽，所述调节滑槽与调节基台的内部之间还设置有第二调节部件。

9、基于上述技术特征，本方案通过匚型架体的加入，可以对两组输送软管起到支撑连接作用的同时，还可以对两组输送软管的外侧起到限位格挡的作用。

10、优选的，上述一种聚氨酯原料快速加热装置中，所述第一调节部件包括弹性气囊体，所述弹性气囊体固定连接在支撑部件的中部，所述弹性气囊体的两侧中部均设置有用于连接气体输送管路、气体排放管路的第一管头，所述弹性气囊体的两端分别安装有弧形凸块，所述弹性气囊体靠近弧形凸块的两侧还分别设置有下压挡块。

11、基于上述技术特征，本方案通过在弹性气囊体两侧中部分别加装的第一管头，用于气体输送管路、气体排放管路与弹性气囊体之间的连接。

12、优选的，上述一种聚氨酯原料快速加热装置中，所述第二调节部件包括椭圆块，所述椭圆块与调节基台结构相匹配，所述椭圆块与调节基台之间为过渡配合，所述椭圆块的中部贯穿开设有导流口，所述导流口的内部转动连接有发电叶轮，所述发电叶轮与预警灯之间为电性连接，所述椭圆块的底部连接有连动杆，所述连动杆远离椭圆块的一端还设置有调节拨片，所述调节拨片与调节滑槽结构相匹配，所述调节拨片与调节滑槽之间为滑动配合。

13、基于上述技术特征，本方案通过导流口内部转动连接的发电叶轮，该发电叶轮采用现有技术中的水轮发电机，具体为发电机和叶片，叶片与发电机之间为传动连接，该叶片直接与流体接触，可以将流体的能量转换为发电机的旋转动能进而产生电流，且发电叶轮与预警灯之间为电性连接，当发电叶轮在高温气体或液体等加热介质流通的作用力下转动时，安置在热源调控机构外侧四角的预警灯可以发出灯光提示，可以提醒该加热装置目前的运行功率和状态。

14、优选的，上述一种聚氨酯原料快速加热装置中，所述混合搅拌器包括隔热外壳体，所述隔热外壳体的内部设置有导热内壳体，所述导热内壳体与隔热外壳体之间还形成有环形导热空腔。

15、基于上述技术特征，本方案通过在导热内壳体与隔热外壳体之间开设的环形导热空腔，用于高温气体或液体等加热介质的循环流通。

16、优选的，上述一种聚氨酯原料快速加热装置中，所述隔热外壳体的顶部安装有搅拌电机，所述搅拌电机的输出端传动连接有搅拌桨，所述搅拌桨位于导热内壳体的内部，所述隔热外壳体与导热内壳体的顶部之间连接有进料口，所述进料口的外侧安装有导气管路，所述隔热外壳体与导热内壳体的底部之间还设置有排料口。

17、基于上述技术特征，本方案通过在进料口外侧连接的导气管路，该导气管路的排气端口与气体冷凝组件相连接，可以将加热产生的高温有害气体导入气体冷凝组件的内部。

18、优选的，上述一种聚氨酯原料快速加热装置中，所述气体冷凝组件包括金属筒体，所述金属筒体的两端均连接有第二管头，两组所述第二管头之间设置有螺旋导热管，所述螺旋导热管位于的内部，所述金属筒体的外部两侧还分别连接有第一输水支管。

19、基于上述技术特征，本方案通过在金属筒体内部加装的螺旋导热管，可以延长高温有害气体在金属筒体内部的输送路径，高温有害气体在热交换的作用下可以得到液化处理。

20、优选的，上述一种聚氨酯原料快速加热装置中，所述第二箱体的顶部开设有第二空腔，所述第二空腔的内部两侧均安装有循环水泵，两组所述循环水泵的一端均与第一输水支管相连接，两组所述循环水泵远离第一输水支管的一端分别设置有第二输水支管，两组所述循环水泵之间还连接有排入管道。

21、基于上述技术特征，本方案中的气体冷凝组件通过第一输水支管、循环水泵、第二输水支管的组合设计，可以将第三空腔内部填充的分解液循环输送至金属筒体的内部，使得分解液可以充当高温有害气体的冷却媒介。

22、优选的，上述一种聚氨酯原料快速加热装置中，所述第二箱体的底部开设有第三空腔，所述第三空腔的内部填充有分解液，所述排入管道与两组第二输水支管的底部端口均浸没在分解液的底部，所述气体输送管路的进气端口位于分解液的上方。

23、基于上述技术特征，本方案中的排入管道与两组第二输水支管的底部端口均浸没在分解液的底部，液化产生的有害液体及冷却后的有害气体可以直接排入到分解液中，该分解液采用现有技术中的碱性溶液，具体为氢氧化钠溶液或氢氧化钙溶液，能够对有害液体及有害气体中的氮氧化物进行吸收和中和处理，能够解决聚氨酯原料加热产生的气体在排放时对人体健康和环境造成危害的问题，本方案中的气体输送管路的进气端口位于分解液的上方，当吸收和中和处理后的废气从分解液内部浮出时，通过气体输送管路可以将吸收和中和处理后的废气输送至弹性气囊体的内部。

24、本发明提供了一种聚氨酯原料快速加热装置，具备以下技术要点与有益效果：

25、1、本发明的聚氨酯原料快速加热装置，由混合搅拌器、热源调控机构、气体处理机构以及气体输送管路组成，气体处理机构特别设计了冷凝组件和分解液循环系统，用以吸收和中和高温有害气体，防止对环境和健康造成危害，该装置中的气体输送管路连接气体处理机构和热源调控机构，通过弹性气囊体调节气体排放，保持加热介质的循环速度和加热效率的平衡，当加热效率达到峰值时，废气排放量最大，气囊膨胀减缓介质循环速度，反之亦然；

26、2、本发明的聚氨酯原料快速加热装置，还包括一个创新的第二调节部件，由椭圆块、导流口、发电叶轮等组成，当气囊膨胀时，可以推动发电叶轮转动，产生电流并点亮预警灯，提示运行状态，同时，发电叶轮和椭圆块的转动产生阻力，进一步控制介质流速，当气囊收缩时，调节拨片通过连动杆将椭圆块收纳回调节基台内部，完成一个循环，总的来说，本发明通过一系列智能调节机制，实现了对聚氨酯原料加热过程中气体排放的有效控制，提高了加热效率，同时保障了环境和操作人员的安全。