CN102626938A - 生产塑合木的真空加压浸渍设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种生产塑合木的真空加压浸渍设备。其主要由五个部分组成：一、控压系统Ⅰ；二、控温系统Ⅱ；三、保护系统Ⅲ；四、真空系统Ⅳ；五、浸渍系统Ⅴ。在生产塑合木过程中，控压系统Ⅰ、真空系统Ⅳ和控温系统Ⅱ可以方便的按规定的生产工艺自动补偿压力、自动调节真空度和自动控制温度进行生产。保护系统Ⅲ可以使用惰性气体作为保护气，生产完毕后集气瓶（6）能将保护收集。浸渍系统Ⅴ是可将木材浸渍和加热集于一体的设备，浸渍设备内部设计滑道（16）和滑轮（15）便于木材浸渍前的摆放和浸渍后取出，防漂件（19）能防止浸渍过程中木材漂浮到浸渍液以上。使用本发明的设备生产塑合木具有节能、环保、操作方便和实用的特点。

Description

生产塑合木的真空加压浸渍设备

技术领域

本发明涉及一种生产塑合木用的真空加压浸渍设备。 

背景技术

生产塑合木，通常是先把化学试剂（小分子量试剂、单体或树脂等）通过抽真空和加压的方式注入木材中，然后在加热或辐射的条件下使小分子聚合成大分子，将化学试剂固定在木材中，从而制得塑合木。过去，把化学试剂注入木材中，最常用也是最传统的方法是真空加压方式，但是大多数抽真空、加压和加热固化过程是独立的，即两个过程分别在两个罐体内进行。现在，同时将真空加压和加热固化两个功能集于一体的装置还存在许多不合理的问题，如木材摆放取出繁琐、温度和压力不稳定等问题，公开号为CN101112673A的专利报道一些内容。但是，许多生产商发现，在木材浸渍后发生膨胀，当浸渍液面超过材堆的高度时，由于受到浮力的作用，小部分木材会漂到液面以上，造成部分木材浸渍不充分。由于生产用的木材量大，把木材放入灌体中，再将浸渍好的木材取出，工作量比较大、工作繁琐、消耗人力和物力，生产效率降低。要浸渍某些特殊用途的木材，有时需要惰性气体作为保护气体，减少木材开裂、热降解等，但使用的保护气体没有回收，未再次利用，或者在浸渍和加热过程中有时会有有机挥发物、甲醛等刺激性气体释放出来，却没有得到及时和有效的收集，造成一定空间内的空气质量下降，给生产环境造成污染。而且，在生产塑合木过程中，由于木材在浸渍时，随着浸渍过程的进行，处理罐体内的压力、真空度和温度会不断变化，难以准确控制，给科研和生产造成一定的影响。总之，生产塑合木存在部分木材浸渍不充分、安放木材繁琐、生产率低和控温控压不稳定等缺点。 

发明内容

本发明的目的是提供一种生产塑合木用的真空加压浸渍设备，它可解决生产塑合木过程中一些繁琐和不便的问题，如真空加压浸渍罐和加热罐相互独立，木材安放和取出繁琐等。它还可以解决木材因浮力漂浮而浸渍不充分的问题，并且能够实现自动调节到设置的压力、真空度和温度，又能收集部分作为保护气的惰性气体及小分子挥发物，降低生产环境的污染。本发明的设备用于生产塑合木具有节能、环保、操作方便和实用的特点。 

本发明的设备包括：一、控压系统Ⅰ；二、控温系统Ⅱ；三、保护系统Ⅲ；四、真空系统Ⅳ；五、浸渍系统Ⅴ。控压系统Ⅰ有加压泵和压缩空气存储罐，控温系统Ⅱ由介质加热器和介质冷却器组合而成，保护系统Ⅲ为惰性气体罐和惰性气体集气罐构成，真空系统Ⅳ由真空缓冲罐和真空泵组成，浸渍系统Ⅴ包括罐体、保温层、加热/冷却层、简体、吸/排液管、阀门、密封圈和罐体门组成基本的浸渍罐体，在浸渍罐体的上端安装加热介质进口阀、加热介质出口阀、冷却介质进口阀、冷却介质出口阀、温度传感器、压力传感器、安全阀、排空 阀、压力表、加压阀、保护气体进/出口阀、真空压力表和真空阀，在罐体内部设计防漂件、滑轮和滑道。 

本发明的设备具有以下效果：将真空加压浸渍罐和加热罐两个罐体合为一体，操作简单快捷。罐体内设计的滑轮和滑道，可以很方便把待浸渍的木材推入罐体中，浸渍完毕后也很方便将木材取出。防漂件的设计有效地防止木材漂浮，而出现浸渍不透的问题。保护气体集气瓶能够将使用的惰性气体收集再次利用，有节能和降低污染的效果。在加热过程中，有时会挥发一些刺激性的有机气体，如甲基丙烯酸甲酯等，有时还会释放有毒气体，如甲醛等，集气瓶能有将这些气体收集，起到环保的作用。另外，加压压力能自动补偿，真空度能自动调节，温度也实现自动控制，所以控压、控温稳定，比较实用。 

附图说明

图1为本发明的原理图。 

图2A-A是图一中真空加压浸渍罐体的剖面图。 

图中1.加压泵，2.压缩空气存储罐，3.介质加热器，4.介质冷却器，5.惰性气体罐，6.惰性气体集气罐，7.真空缓冲罐，8.真空泵，9.罐体，10.保温层，11.冷却/加热层，12.简体，13.吸/排液管，14.阀门，15.滑轮，16.滑道，17.密封圈，18.罐体门，19.防漂件，20.加热介质进口阀，21.温度传感器，22.加热介质出口阀，23.安全阀，24.冷却介质进口阀，25.排空阀，26.压力表，27.冷却介质出口阀，28.加压阀，29.保护气体进/出口阀，30.真空压力表，31.压力传感器，32.真空阀。 

具体实施方式

具体实施方式一：真空加压浸渍木材。结合图1和图2说明具体实施方式，在浸渍木材开始前，安全阀23打开，而且整个浸渍过程式中打开。将滑轮15抽出，把要浸渍的木材置于上面安放好，然后沿着滑道16推进罐体中，把根据材堆的高度选择相应的长度的防漂件顶住材堆，防止木材浸渍过程中漂浮起来，再关上罐体门18。确定排空阀25、吸/排液管13的阀门14、加压阀28都关闭的情况下，打开真空泵8、真空缓冲罐7和真空压力表30，所抽的真空度真空表30的值要比所需值稍低，打开真空阀32进行抽真空，将浸渍液从吸/排液管13。如该过程出现密闭不严的情况，真空泵将自动调节到所需真空度，直至所需抽空的时间，关闭真空泵8、真空缓冲罐7和真空压力表30，打开排空阀25待于大气压力平衡后再关闭。然后打开加压泵1、压缩空气存储罐2和压力表26，当压力表26的值稍大于实际所需的压力值时，关闭加压泵1，缓慢打开加压阀28直到浸渍罐体9中的压力与压缩空气存储罐中2中的一样为止，保压到需要的时间。将阀门14打开，利用罐体9中的压力把浸渍液排出来，打开罐体门18，把滑轮15上的木材推出浸渍罐，取出浸渍好的木材。 

具体实施方式二：加热固化生产塑合木。本实施方式与具体实施方式一的相同点在于，真空加压浸渍木材的过程都一致，不同点在于，将浸渍好的木材置于罐体9中进行加热固化， 即浸渍液在木材中的固定。根据方式一的方法浸渍木材，把浸渍好的木材置于罐体9中，关上罐体门18，打开加热介质进口阀20，和加热介质出口阀22，使加热介质在简体12上不断的循环加热，保温层10维持稳定的温度，直到所需温度，如果温度过高，冷却介质进口阀24和冷却介质出口阀27将自动打开调节到所需温度，这样使浸渍罐内部的温度始终在所设置的温度下限动态的波动，最终完成固化阶段，生产出塑合木。 

具体实施方式三：生产塑合木时用惰性气体进行保护。本实施方式与具体实施方式一和具体实施方式二的相同点在于，真空加压浸渍木材的过程都一致，与具体实施方式二的不同之处在于，本实施方式需要加入保护气体，其作用有减少氧气对浸渍液在木材中的阻聚作用，减少木材加入固化开裂和热降解。根据具体实施方式一和具体实施方式二的方法，先浸渍木材，再加热进行固化处理，然后打开惰性气体罐5和保护气体进/出口阀29的进口阀，让保护气体缓缓进入浸渍罐体9中，然后关闭。待反应结束后，打开惰性气体集气罐6和保护气体进/出口阀29的出口阀，收集保护气体再次利用。最后，生产出在保护气体下加热固化生产的塑合木。 

Claims (5)

1.一种生产塑合木的真空加压浸渍设备，它主要包括五大部分：一、控压系统Ⅰ；二、控温系统Ⅱ；三、保护系统Ⅲ；四、真空系统Ⅳ；五、浸渍系统Ⅴ，其中，浸渍系统Ⅴ由罐体（9）、保温层（10）、加热/冷却层（11）、简体（12）、吸/排液管（13）、阀门（14）、密封圈（17）和罐体门（18）组成基本的浸渍罐体，在浸渍罐体（9）的上端安装加热介质进口阀（20）、加热介质出口阀（22）、冷却介质进口阀（24）、冷却介质出口阀（27）、温度传感器（21）、压力传感器（31）、安全阀（23）、排空阀（25）、压力表（26）、加压阀（28）、保护气体进/出口阀（29）、真空压力表（30）和真空阀（32），在罐体内部设计防漂件（19）、滑轮（15）和滑道（16），控压系统Ⅰ由加压泵（1）和压缩空气存储罐（2）构成，控温系统Ⅱ由介质加热器（3）和介质冷却器（4）组成，保护系统Ⅲ由惰性气体罐（5）和惰性气体集气罐（6），真空系统Ⅳ由真空缓冲罐（7）和真空泵（8）组成。

2.根据权利要求1所述的生产塑合木的真空加压浸渍设备，其特征在于控压系统Ⅰ、真空系统Ⅳ和控温系统Ⅱ，分别能够自动调节到设置的压力、真空度和温度。

3.根据权利要求1所述的生产塑合木的真空加压浸渍设备，其特征在于浸渍罐体（9）里面设计滑轮（15）和滑道（16）。

4.根据权利要求1所述的生产塑合木的真空加压浸渍设备，其特征在于浸渍罐体（9）内部安装防漂件（19）。

5.根据权利要求1所述的生产塑合木的真空加压浸渍设备，其特征在于惰性气体集气罐（6）能将浸渍罐中的惰性气体回收再利用。

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