CN101381208B

CN101381208B - 自然循环调温蒸压硫化罐

Info

Publication number: CN101381208B
Application number: CN2008101719098A
Authority: CN
Inventors: 王新志
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-10-27
Filing date: 2008-10-27
Publication date: 2011-01-26
Anticipated expiration: 2028-10-27
Also published as: CN101381208A

Abstract

本发明涉及一种用于玻璃层压、橡胶硫化和物料烘干领域的自然循环调温蒸压硫化罐，包括加热源、冷却装置、挡风板、充压用均匀布孔水平导流管和辅助循环用均匀布孔水平导流管。挡风板位于蒸压硫化罐内加热源上方两侧，与蒸压罐侧壁之间形成通风通道，通道上下端分别与蒸压硫化罐内侧连通。冷却装置和充压用均匀布孔水平导流管、辅助循环用均匀布孔水平导流管位于通风通道内。加热源为中波红外加热管或其他加热器，波长1.6—6.0μm。挡风板下端设挡风板延伸段，向红外加热管下方延伸，其上有规则分布气孔，控制循环通风的流量分布。本发明结构简单，维修方便，热效率高，能耗低，热量分布均匀。

Description

自然循环调温蒸压硫化罐

技术领域

本发明涉及一类加热加压的设备，具体涉及一种给夹层玻璃加热加压和橡胶硫化的蒸压硫化罐。同时也适用于工艺与之相似的其他复合材料的层压，铝制品的氧化，纺织品的蒸染，以及食品药品的灭菌和木材、药材、蚕丝等物料的烘干领域。

背景技术

现有用于夹层玻璃热压和橡胶硫化的蒸压硫化罐，主要采用常规电加热，高风压风机横向吹风循环的对流调温均热方式。其结构如图1、图2和图3所示，风机1设在蒸压罐的一端，在风机1的前面分别设有加热源3和冷却装置4，风机1吹入的风经过加热源3或冷却装置4，变成热风或冷风吹向蒸压硫化罐的另一端，在蒸压硫化罐内两侧或沿内壁设有挡风板或弧型通风夹层9，它们与蒸压硫化罐侧壁之间构成回风通道5，由此在蒸硫化压罐2中形成热风或冷风循环，完成对蒸压硫化罐内夹层玻璃或橡胶制品的加热和冷却。这种加热循环方式基本解决了蒸压硫化罐内热量的均匀分布问题，迄今为止一直在玻璃和橡胶行业中使用。但是，蒸压硫化罐传统的加热循环方式在实际使用中存在许多突出的弱点：

1)用高风压风机吹风循环，风机自始至终运行，无功能耗巨大，浪费惊人。

2)风机轴与蒸压硫化罐相交处密封难度大，经常发生漏气、漏油事故，需要经常更换轴密封而中断生产，而且维修十分困难。

3)高风压风机运行声音很大，造成严重噪声污染。

4)当蒸压硫化罐加长加大时，由于蒸压罐内被加热物的阻隔，热风冷风循环不畅，严重影响蒸压罐内热量的均匀分布，造成蒸压罐前后上下均有温差，影响热压工艺的效果。

5)高风压风机在运行过程中，不仅带动了蒸压硫化罐内空气循环，而且也使蒸压硫化罐内的浮尘泛起，吸附在被加热物的表面，影响被加热物的外观甚至品质。

发明内容

本发明的目的，在于克服现有技术中的上述不足，提供一种利用蒸压硫化罐圆形结构和空气在重力作用下热升冷降原理而设计的新的循环结构——自然循环调温蒸压硫化罐。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

一种自然循环调温蒸压硫化罐，包括加热源、冷却装置、充压用均匀布孔水平导流管、辅助循环用均匀布孔水平导流管及挡风板，其特征在于：在蒸压硫化罐的下部设有加热源，蒸压硫化罐的内两侧装有挡风板，该挡风板与蒸压硫化罐侧壁之间形成通风通道，该通风通道的上端和下端分别与蒸压罐内侧连通；所述的冷却装置、充压用均匀布孔水平导流管、辅助循环用均匀布孔水平导流管均位于所述的通风通道内。

所述的加热源为红外加热管，其所发出的红外波长通常为1.6-6.0μm。

所述挡风板的下端有挡风板延伸段，该挡风板延伸段向红外加热管的下方延伸，挡风板延伸段中设有规则分布、可控制通风流量的气孔。

所述挡风板的内侧还可以设有一组加热源。

所述加热源为多组，并且由各自的温度控制仪分别控制。

所述的冷却装置为水冷却器，中间通有循环冷却水。

所述的充压用均匀布孔水平导流管、辅助循环用均匀布孔水平导流管，其吹风方向均与自然循环方向相同，并沿圆周纵向运行。

本发明的优点在于：省去了高风压风机，避免了因风机产生的巨大噪声，同时增加了蒸压硫化罐的有效使用长度，提高了蒸压硫化罐的装载容量。其结构更简单，避免了蒸压硫化罐因使用高风压风机带来的轴密封漏气漏油问题，维修更容易；去除了自始至终运行的高风压风机后，使能耗大大降低；由于利用空气在重力作用下热升冷降的性质使空气循环，只要存在温度差，就会产生对流，使温度趋于均匀，而不会出现类似采用风机因被加热物阻隔而降低空气流动的现象，热量分布比较均匀。由于热空气从被加热物中间穿过，热量吸收均匀速度加快。

附图说明

图1为传统的蒸压硫化罐结构示意图；

图2为图1的横向剖视图；

图3为本发明蒸压硫化罐筒体内部结构和工作原理示意图；

图4为水平导流管的示意图。

图中：1、风机，2、罐体，3、加热源，4、冷却装置，5、通风通道，6、底部红外加热管，7、辅助循环气泵，8、挡风板，9、挡风板延伸段，10、冷却器，11、侧部加热管，12、水平导流管，13、气孔。

具体实施方式

参见图1、2，其中有关现有技术的说明已经在背景技术中阐述了。

参见图3、图4，本发明的自然循环调温蒸压硫化罐，不采用高压风机水平吹风循环，而是在加热或冷却时自动循环调温的蒸压硫化罐。它包括罐体2、加热源、冷却器10、充压用均匀布孔水平导流管12、辅助循环用均匀布孔水平导流管12及挡风板8，加热源包括侧部即挡风板内侧的加热管11和底部红外加热管6，挡风板8位于蒸压罐内部两侧，与蒸压罐2侧壁形成通风通道5，该通风通道5的上端和下端分别与蒸压罐硫化罐内侧连通，所述冷却器10和充压用均匀布孔水平导流管、辅助循环用均匀布孔水平导流管12位于通风通道5内。

采用上述结构，在加热过程中，由于加热源位于蒸压硫化罐的下部和挡风板的内侧，产生的热空气向上移动，在蒸压硫化罐的下部形成低压区，吸引挡风板外侧冷空气过来补充，热空气向上移动至顶部在顶部形成高压区，推动上部空气向两侧流动，而两侧空气由于受底部吸引压力降低，正好吸引上部空气补充，如此流动正好在蒸压硫化罐内两侧围绕挡风板形成两个纵向流动的循环圈，此时加热源正好充当空气循环的动力源，在给物料加热的同时使空气自动循环，解决了热空气的均匀分布问题。在冷却过程中，由于冷却装置位于通风通道内，其产生的冷空气因比重较大向下运动，而中间的物料温度较高散发热量导致热空气上升，带动蒸压硫化罐空气再次在两侧围绕挡风板形成两个纵向流动的循环圈，此时冷却源成为空气循环的动力源，这样就解决了冷空气的均匀分布问题。因此，本发明不用水平吹风的高风压风机，只利用空气在重力作用下热升冷降的性质，在给物料加热冷却的同时使蒸压硫化罐内空气自动循环即解决了冷热空气的均匀分布问题，其结构更简单，不仅避免了蒸压硫化罐因使用高风压风机带来的轴密封漏气漏油问题，维修更容易，而且去除了自始至终运行的高风压风机，使能耗大大降低；由于利用空气在重力作用下热升冷降的性质使空气循环，只要存在温度差，就会产生对流，使温度趋于均匀，而不会出现类似采用风机因被加热物阻隔而降低空气流动的现象，热量分布比较均匀。由于热空气从被加热物中间穿过，热量吸收均匀速度加快。此外，由于省去了高风压风机，也避免了因风机产生的巨大噪声，同时又增加了蒸压硫化罐的有效使用长度，提高了蒸压硫化罐的装载容量。

加热源可以采用微波加热源或红外加热源。根据匹配吸收的原理，针对不同物料的最佳吸热波长，采用相对应波长的发热源。目前针对橡胶、玻璃、木材、纺织品等常见物料，主要采用波长2.3-6.0μm的红外发热管.。与传统的电热管相比，由于选用波长与被加热物匹配的红外加热管，不仅发热效率高而且吸热效率高，缩短加热时间的同时又大大改善了产品的品质，保证了批量产品质量的同一性。实验证明，由于省去风机和采用特定波长红外加热管，可以使单位产品的能耗降低30-50％。所述挡风板的下端设有挡风板延伸段，该延伸段向红外加热管下方延伸，使所述通风通道的下端延伸到红外加热管的下方，使热风、冷风形成完整的循环通道，避免空气都从挡风板边缘迅速上升，达到充分利用底部红外加热管加热循环空气，改善加热效果的作用。挡风板的内侧还可按从下向上功率递减的原则设有至少一组加热源，用于补偿加热，帮助尽快达到热平衡。

冷却装置可以为水冷却器，在需要降温的时候中间通有循环冷却水，其结构简单造价低，而且环保。

在通风通道内，设有水平放置均匀布孔的导流管，将为蒸压硫化罐充气加压的压缩空气引入此导流管中，使本来只有增压作用的压缩空气沿蒸压罐已形成循环的方向流动，参与循环；还可另设与之相同的水平放置均匀布孔的导流管，利用小功率气泵提供风源，沿蒸压硫化罐已形成循环的方向吹风以增强蒸压硫化罐空气循环效果。

本发明将物料加热源和空气循环的动力源合二为一，使圆形容器内空气在物料被加热时不需外加动力就自动循环调温，实现去除能耗高而又无功的高压风机的目的。

Claims

1.一种自然循环调温蒸压硫化罐，包括加热源、冷却装置、充压用均匀布孔水平导流管、辅助循环用均匀布孔水平导流管及挡风板，其特征在于：在蒸压硫化罐的下部设有加热源，蒸压硫化罐的内两侧装有挡风板，该挡风板与蒸压硫化罐侧壁之间形成通风通道，该通风通道的上端和下端分别与蒸压罐内侧连通；所述的冷却装置、充压用均匀布孔水平导流管、辅助循环用均匀布孔水平导流管均位于所述的通风通道内；所述的充压用均匀布孔水平导流管、辅助循环用均匀布孔水平导流管，其吹风方向均与自然循环方向相同，并沿圆周纵向运行。

2.根据权利要求1所述的自然循环调温蒸压硫化罐，其特征在于：所述的加热源为红外加热管，其所发出的红外波长为1.6-6.0μm。

3.根据权利要求2所述的自然循环调温蒸压硫化罐，其特征在于：所述挡风板的下端有挡风板延伸段，该挡风板延伸段向红外加热管的下方延伸，挡风板延伸段中设有规则分布、可控制通风流量的气孔。

4.根据权利要求1或3所述的自然循环调温蒸压硫化罐，其特征在于：所述挡风板的内侧还可以设有一组加热源。

5.根据权利要求4所述的自然循环调温蒸压硫化罐，其特征在于：所述加热源为多组，并且由各自的温度控制仪分别控制。

6.根据权利要求1所述的自然循环调温蒸压硫化罐，其特征在于：所述的冷却装置为水冷却器，中间通有循环冷却水。