一种石墨烯的收料设备的制作方法

[0001]
本实用新型涉及石墨烯收料技术领域，尤其涉及一种石墨烯的收料设备。


背景技术：

[0002]
石墨烯是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料，石墨烯是一种二维碳纳米材料，采用膨胀石墨机械剥离法是主流生产方法，生产成本低，环境污染小，然对膨胀石墨的要求高，堆积密度小，仅为空气密度的2倍多，远远低于现在所存在的固态或液态物质。将可膨胀石墨高温膨化过程中，为防止石墨氧化，需通入氮气、氢气或其他惰性气体保护，物料收集时需要气固分离。
[0003]
在中国专利授权号为cn208757120u的专利中，公开了一种石墨烯粉体收集装置，在使用时，物料经送料管进入收料罐，在送料管的垂直段加热后高速从送料管中排出，排出后的气固混合物，气体物料因收料罐横截面和体积变大，一方面速度迅速下降，另一方面因热交换，气体温度下降，体积变小，使得气体缓慢上升，从收料罐上部排气口排出，膨胀石墨固体物料由于出口时获得的高速度，在惯性的作用下，下沉落到接料桶中，收料罐为直径远大于送料管直径的罐体，输送物料气体在收料罐管中的气流速度与罐体直径的平方成反比，与送料管中的气流速度成正比。通过设置收料罐与送料管直径比，改变气体的气流速度，使气体气流速度小于固体物料沉降速度，实现气固分离；但该技术方案扔存在以下缺陷：
[0004]
加热元件外套设保温层来维持收料罐内气体低温，此种方式并不能很好的使收料罐内气体维持低温状态，加热元件长时间工作，热量也会透过保温层使收料罐内的气温升高，从而影响气固分离效果。


技术实现要素：

[0005]
本实用新型的目的是为了解决现有技术中石墨烯粉体收集装置不能很好的使收料罐内气体维持低温状态的问题，而提出的一种石墨烯的收料设备。
[0006]
为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
[0007]
一种石墨烯的收料设备，包括送料管、收料罐、接料桶、排气口、加热元件和保温层，所述接料桶与收料罐的底端固定安装，所述送料管的一端贯穿收料罐的侧壁并延伸至其内腔，所述排气口与收料罐的顶端相连通，所述加热元件固定套接在送料管端部的外管壁上，且加热元件位于收料罐内设置，所述保温层固定套设在加热元件外侧，所述送料管的外管壁上固定套接有冷却筒，且保温层位于冷却筒内设置，所述收料罐的外罐壁上固定套接有匹配的环形水套，所述环形水套内部的下表面固定安装有循环泵，所述循环泵的输出端固定连通有输水管，所述输水管的另一端贯穿收料罐的侧壁并与冷却筒固定连通，所述冷却筒靠近顶端的侧壁上固定连通有回流管，所述回流管的另一端贯穿收料罐侧壁并延伸至环形水套内腔，所述环形水套的侧壁上固定镶嵌有制冷器。
[0008]
优选的，所述冷却筒为热传导金属材质，且冷却筒的外筒壁上固定连接有多个均
匀分布的金属翅片。
[0009]
优选的，所述制冷器的冷端位于环形水套内设置，所述制冷器的热端位于环形水套外侧设置。
[0010]
优选的，所述环形水套的顶部固定连通有补水管，且补水管的顶端螺纹连接有匹配的密封盖。
[0011]
优选的，所述金属翅片的上表面和下表面均开设有多个均匀分布的凹槽。
[0012]
与现有技术相比，本实用新型提供了一种石墨烯的收料设备，具备以下有益效果：
[0013]
该石墨烯的收料设备，通过设置收料罐、加热元件、保温层、冷却筒、环形水套、循环泵、输水管、回流管和制冷器，加热元件长时间工作，产生的部分热量也会透过保温层，启动循环水泵和制冷器，制冷器方便对环形水套内的水进行降温处理，降温后的水通过循环水泵和输水管送至冷却筒内，从而方便对热量进行吸收，避免热量进入收料罐内导致其内部气温上升，吸热后的水经由回流管重新回到环形水套内，从而实现水循环冷却，环形水套与收料罐套接，环形水套内的水制冷后也方便使收料罐内的气体维持低温状态，从而有效保证气固分离效果。
[0014]
该装置中未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现，本实用新型方便使收料罐内的气体维持低温状态，从而保证气固分离效果，方便对石墨烯粉末进行收集。
附图说明
[0015]
图1为本实用新型提出的一种石墨烯的收料设备的结构示意图；
[0016]
图2为本实用新型提出的一种石墨烯的收料设备收料罐与环形水套连接部分的结构示意图。
[0017]
图中：1送料管、2收料罐、3接料桶、4排气口、5加热元件、6保温层、7冷却筒、8环形水套、9循环泵、10输水管、11回流管、12制冷器、13金属翅片、14补水管、15密封盖。
具体实施方式
[0018]
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0019]
在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
[0020]
参照图1-2，一种石墨烯的收料设备，包括送料管1、收料罐2、接料桶3、排气口4、加热元件5和保温层6，接料桶3与收料罐2的底端固定安装，送料管1的一端贯穿收料罐2的侧壁并延伸至其内腔，排气口4与收料罐2的顶端相连通，加热元件5固定套接在送料管1端部的外管壁上，且加热元件5位于收料罐2内设置，保温层6固定套设在加热元件5外侧，送料管1的外管壁上固定套接有冷却筒7，且保温层6位于冷却筒7内设置，收料罐2的外罐壁上固定套接有匹配的环形水套8，环形水套8内部的下表面固定安装有循环泵9，循环泵9的输出端
固定连通有输水管10，输水管10的另一端贯穿收料罐2的侧壁并与冷却筒7固定连通，冷却筒7靠近顶端的侧壁上固定连通有回流管11，回流管11的另一端贯穿收料罐2侧壁并延伸至环形水套8内腔，环形水套8的侧壁上固定镶嵌有制冷器12，加热元件5长时间工作，产生的部分热量也会透过保温层6，启动循环水泵9和制冷器12，制冷器12方便对环形水套8内的水进行降温处理，降温后的水通过循环水泵9和输水管10送至冷却筒7内，从而方便对热量进行吸收，避免热量进入收料罐2内导致其内部气温上升，吸热后的水经由回流管11重新回到环形水套8内，从而实现水循环冷却，环形水套8与收料罐2套接，环形水套8内的水制冷后也方便使收料罐2内的气体维持低温状态，从而有效保证气固分离效果。
[0021]
冷却筒7为热传导金属材质，且冷却筒7的外筒壁上固定连接有多个均匀分布的金属翅片13，多个金属翅片13的热传导作用，吸收收料罐2内的热量，方便其内部维持低温状态。
[0022]
制冷器12的冷端位于环形水套8内设置，制冷器12的热端位于环形水套8外侧设置，保证制冷器12产生的热量可散至外界空气中，保证环形水套8内水的制冷效果。
[0023]
环形水套8的顶部固定连通有补水管14，且补水管14的顶端螺纹连接有匹配的密封盖15，打开密封盖15，通过补水管14方便向环形水套8内进行水补充。
[0024]
金属翅片13的上表面和下表面均开设有多个均匀分布的凹槽，增大热传导面积，从而提高热传导效率。
[0025]
本实用新型中，加热元件5长时间工作，产生的部分热量也会透过保温层6，启动循环水泵9和制冷器12，制冷器12方便对环形水套8内的水进行降温处理，降温后的水通过循环水泵9和输水管10送至冷却筒7内，从而方便对热量进行吸收，避免热量进入收料罐2内导致其内部气温上升，吸热后的水经由回流管11重新回到环形水套8内，从而实现水循环冷却，环形水套8与收料罐2套接，环形水套8内的水制冷后也方便使收料罐2内的气体维持低温状态，从而有效保证气固分离效果。
[0026]
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

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